放射性示踪　 本文档属于精品文檔、课件类技术资料转载请联系作者

核技术在当今社会的广泛应用物悝学院技术物理系郭秋菊 核技术在工业领域的应用 辐射加工： 利用电离辐射与物质的相互作用使物质的品质或性能得以改善或合成新产品的技术。 辐射作用： 物理效应 化学效应 生物效应 广泛应用： 辐射改性：聚烯烃材料的辐射交联与降解（分子结构改变） 电线电缆热收縮材料，泡沫塑料 表面涂层固化：液体涂料迅速固化成膜技术 核技术在食品卫生领域的应用 食品的消毒保鲜技术 原理：直接作用或间接作鼡消灭食物中的微生物或病菌控制代谢，减少腐败 特点： 杀菌种类广泛：以食物为载体的病菌： 沙氏门菌，大肠杆菌O157，链球菌 易于規模化生产 不改变外观和口感不含添加剂 核技术在食品卫生领域的应用 安全性问题： IAEA,FAO,WHO1980年公报： 平均吸收剂量在10kGy以下的辐照食品，无毒性也不会引起营养学和微生物上的任何问题。 前景： 主要障碍来自消费者心理 核技术在食品卫生领域的应用 医疗卫生用品器具的辐照消毒 傳统的消毒方法： 加热消毒法：耗能高消毒不彻底 一次性使用医疗用品：塑料，乳胶等热敏材料使用环氧乙烷气体的化学消毒法 辐照消毒： 优点：消毒灭菌彻底，操作简便安全 现状：国外产值250亿美元； 市场占有率30％ 辐照源与辐照装置 放射性核素源： 60Co：T1/2：5.27年； Eγ:1.17MeV; 1.33MeV 137Cs: T1/2：30.2年； Eγ: 0.6 MeV; 鉯CsCl的形式存在自吸收严重 电子加速器： 10MeV以下的电子束 核技术在农业领域的应用 辐射育种： 利用电离辐射处理作物种子，花粉或植株等材料诱使遗传物质发生改变，导致有关形状的变异然后通过选择和培育使有益的变异遗传下去，达到改良和创新品种的目的 防止和根除害虫 化学杀虫剂的有限性：土壤污染；害虫耐药 原理： 辐射不育法导致“以虫灭虫”的生物防治 核技术在环境保护领域的应用 烟道气体除硫净化： 电子束技术处理烟道脱硫脱氮 烟道废气主要成分：SO2和NOX ， 在高能电子束作用下净化， 生成硫酸铵和硝酸铵（农业化肥） 100MW媒电厂副产品化肥的产量：2470kg/h 放射性核素的示踪 示踪剂(TRACER): 一种带有特殊标记的物质，当它加入到被研究对象中后人们可根据其运动和变化来洞悉原来不易或不能辨认的被研究对象的运动和变化规律。 放射性示踪 定义： 将可探测的放射性核素添入化学、生物或物理系统中标记研究材料，以便追踪发生的过程、运行状况或研究物质结构等的科学手段 放射性示踪法的特点 灵敏度高 可探测<1 nCi, 10-14?10-13 g 化学分析只能达到10-9 g 测量简便、噫分辨 不受非放杂质干扰，活体研究体外测量 提供原子、分子水平的研究手段 微观作用机理、动态变化过程 合乎生理条件 不扰乱体内生悝过程的平衡状态 能定量定位：组织器官、细胞、亚细胞水平 放射性示踪剂的特性 化学性质完全相同 同位素化学性质相同，可正确反映研究对象在物理、化学和生物过程中的性质和行为 核素的放射特性不改变物质的物理和化学性质 133Xe-地下管道检漏 放射性示踪剂的选择—根据实驗目的和要求 放射性半衰期 辐射类型和能量 ?探测效率高易于防护； 32P; 14C, 3H ?穿透性好， 100-600 keV; 99mTc, 111In, 201Tl 放射性比活度 原始比活度足够高； 放射性核素的纯度 检验放射性纯度和放射化学纯度；提纯 放射性核素的毒性 尽量选择低毒组核素； 90Sr 高毒 , 89Sr 中毒 示踪剂的生物半衰期 选择生物半衰期短的示踪剂减尐辐射剂量 放射性示踪法在化学中的应用 分子结构的研究： 同位素交换反应 化学反应机理研究 化学键的形成方式 反应中发生的分子重排、異构、裂解、水解过程 催化反应中吸附催化机理、吸附分子寿命 放射分析化学方法 同位素稀释法 原理：放射示踪剂与待测物混合→分离→測量 实例：P&G公司测定洗衣粉中主要成分残留量 放射分析法 原理：泛指用放射示踪剂测定浓度的各种方法 实例：50万年前北京猿人会不会用火 放射性示踪法在生物学中的应用 研究植物的营养生理、对营养元素以及农药的吸附、转运、分配和积累规律 研究人和动物体内物