中国先进研究堆（CARR）H-8水平孔道是提供中子的实验孔道，可以提供稳定的辐射场，对于不同的中子实验，其所需的中子能谱谱形不同，准确测量中子能谱具有重要意义。为测量H-8水平孔道中子能谱，研制一种以金活化片为热中子探测器的被动式单球中子能谱仪，使用MCNP程序对10^-11~15 MeV能区的中子能量响应进行计算，并分析能量响应的合理性。在CARR堆导管大厅对单球谱仪进行测试实验，使用高纯锗探测器测量各金活化片活度，使用UGA(unfolding based on genetic algorithm)解谱程序对实验数据进行解谱计算。结果表明，导管大厅出射中子能量在10^-9~10^-6 MeV范围内，单球中子谱仪可以较为精确的给出中子能谱数据，适用于CARR堆H-8水平孔道中子能谱测量研究。

为制备性能优良的辐射防护材料，通过水热法合成钨酸铋（Bi₂WO₆）纳米晶体，并制得水性聚氨酯基-钨酸铋复合材料，研究钨酸铋的晶体结构和形貌对其γ射线屏蔽性能的影响。结果表明，前驱体溶液pH对钨酸铋的合成影响显著，酸性和中性条件下生成正交相钨酸铋，强碱条件下则为四方相钨酸铋（Bi_0.875W_0.125O_1.6875）；随着前驱体溶液pH增加，钨酸铋晶体形貌由花状微球逐渐过渡到柿饼状，再转变为随机堆积的纳米片。正交相柿饼状钨酸铋对81 keV γ射线的屏蔽效果较佳，而四方相钨酸铋则对59.5和121.8 keV γ射线的屏蔽效果更佳；另外，不同晶相钨酸铋制得的复合材料力学性能差异明显。研究结果可为无毒、质轻、高效的新型γ射线屏蔽材料的开发提供参考。

采用蒸汽重整技术，利用高温蒸汽与有机废油产生重整反应，将放射性有机废油中的高分子聚合物重整为小分子可燃气体，同时将其内部的放射性核素进行矿化包容，可安全有效处置。针对重整尾气的分析检测难点，本研究使用缓冲罐、电磁阀、辅助加热设备、金属烧结滤芯、真空泵等装置，自主设计了一套适用于重整尾气的检测分析系统。该系统实现了在负压和高温工况下，重整尾气的稳定进气和在线检测分析，减小尾气中水分和粉尘对检测结果的影响和对检测仪器的损害。实验结果验证了尾气分析方法的可靠性，为工程样机的研制提供了准确的实验数据和技术支持。

为弥补目前国内外精密异形放射源制备工艺的不足，将3D打印技术引入放射源制备领域。本研究采用相转移方法制备¹³³Cs 3D打印用光敏树脂，使用高分辨电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）进行检测，探索制备条件。并通过溴化镧探测器对制备的¹³⁷Cs 3D打印用光敏树脂材料进行检测。结果表明，通过相转移方法制备的三种¹³³Cs 3D打印用光敏树脂和137Cs 3D打印用光敏树脂中铯元素分布不均匀度<5%。相转移法作为一种操作简便、反应条件温和的方法可用于制备含有铯元素的3D打印用光敏树脂，且具有一定普适性。

放射性废物处理中，放射性废液的体积和所含放射性总量在“三废”中占比较大，为使废物最小化，本研究围绕放射性高盐废液干燥成盐技术开展技术路线论证、工艺设计，研制放射性高盐废液微波干燥成盐工程样机，并完成样机加工制造、安装调试及性能验证。工程样机验证实验结果表明，装置运行过程稳定，干燥速率约6~8 L/h，产物不含游离水，桶内及桶壁温度最高约100 ℃，桶内压力在1~2 kPa之间。本研究结果可为放射性高盐废液干燥成盐技术及专用工装设计提供参考，并为后续工程应用奠定基础。

为了使城市放射性废物库退役后可无限制开放，本研究探讨废物库退役辐射影响评价的关键问题，评价人员和周围环境的辐射影响。对比源项调查和控制限值，判定污染区域；按退役实施方案得到放射性废物的产生量和整备前的活度水平；利用经验公式估算职业人员的外照射、内照射剂量，分析公众的辐射影响。选取退役要执行的放射性指标和适宜场地的控制限值，提出退役施工中实现废物最小化的具体措施。经估算得到退役实施的最大个人剂量为3.9 mSv，低于剂量约束值5 mSv。剂量实测值比评价结果低约2个数量级，退役活动中工作人员受到的辐射剂量满足国家标准的要求，退役辐射环境影响在可接受范围。

加速器质谱技术由于其测量精度和灵敏度高等特点使其在多个学科得到广泛的应用。随着加速器质谱技术的改进，加速器质谱系统朝着小型化方向发展。本文在中国原子能科学研究院自主研发设计的端电压为300 kV的小型多核素加速器质谱系统的基础上，根据该设备的特点，研发了一套交替测量系统和交替测量方法，实现了对¹⁴C的准确测量。

氚气标准源的活度浓度量值对于氚活度浓度监测与校准的溯源非常重要，对于氚气活度浓度的测量，通常采用长度补偿法，本研究基于内充气正比计数器测量氚活度浓度的方法，对测量结果不确定度的来源进行了分析，并给出了评定结果。氚活度浓度的不确定度主要来源于本底与计数的统计涨落、体积测量、死时间修正、壁效应修正、以及测量重复性与稳定性。结果表明，对于7×10³ Bq/L 的氚气标准源，其活度浓度测量结果的合成标准不确定度uc=1.6%。

²⁴¹Am-Be中子源被广泛用于实验研究，为保护实验人员免受中子及γ射线照射，需要设计适当的屏蔽。利用蒙特卡罗方法计算中子透射不同材料后的能谱分布与剂量，优选各层屏蔽材料种类与厚度，设计一套²⁴¹Am-Be中子源紧凑型屏蔽装置。装置由内而外采用钨+聚乙烯+含硼聚乙烯+不锈钢进行防护，外表面周围剂量当量率H*(10)低于10 μSv/h，满足辐射防护要求。同时对装置内部热中子、超热中子和快中子注量分布进行研究，确定装置快中子和热中子输出通道最佳位置。在辐照装置同时开放快中子和热中子通道进行实验测试时，需要设置距离大于130 cm的控制区，以保障操作人员安全。

为合成一种新型¹⁸F^-标记的前列腺特异性膜抗原¹⁸F-JK-PSMA-7，经亲核取代、酸水解、高效液相色谱分离、固相萃取等4步合成¹⁸F-JK-PSMA-7，并测定其质量和体外稳定性，计算其脂水分配系数，通过动物实验评价其生物安全性和生物分布特性，同时对1例健康志愿者和3例前列腺癌患者行PET/CT显像。结果表明，¹⁸F-JK-PSMA-7的合成时间为45 min，合成产率为（31.0±2.5）%（未衰减校正，n=3），放化纯度>99%，体外稳定性良好，常温放置3个半衰期放化纯度仍>95%，脂水分配系数logP=-3.56±0.13，其他质控结果满足临床要求。生物分布实验显示其在体内稳定性较好，在所测时间点肌肉和骨骼几乎无摄取，药物在膀胱内的摄取较高，证明其经泌尿系统代谢。对1例健康志愿者和3例前列腺癌患者行PET/CT显像发现：1例健康志愿者主要在唾液腺、泪腺、下颌下腺、肝脏、脾脏和肠道、膀胱等器官有生理性高放射性摄取，3 例前列腺癌患者前列腺病灶和转移灶都有浓聚，其中最大标准摄取值（SUVmax）为54.82。可见新型前列腺特异性膜抗原显像剂18F-JK-PSMA-7的合成产率高、放化纯度高、质量稳定，有望成为诊断前列腺癌的新药物。

为制定放射性治疗药物关键原料无载体氯化镥［¹⁷⁷Lu］溶液的企业内控质量标准，建立稳定可靠的分析方法，对氯化镥［¹⁷⁷Lu］溶液的放化纯度、放射性核纯度、放射性浓度、元素杂质、内毒素进行检测，并对分析方法进行验证。结果表明，三批次氯化镥［¹⁷⁷Lu］溶液各项检测结果均满足要求，放化纯度＞99%；放射性核纯度测试中未检测到¹⁷⁵Yb以及其他γ射线杂质；各元素杂质含量均符合要求；细菌内毒素含量<2.00 EU/mL；其主要γ能峰能量为0.208 MeV和0.113 MeV；放射性浓度为标示量的90.0%~110.0%。在所建方法、方法验证及三批次检验基础上建立了企业内控质量标准。成功建立了无载体氯化镥［¹⁷⁷Lu］溶液的分析方法及企业内控质量标准，可为¹⁷⁷Lu治疗药物的制备与转化提供参考。

回顾分析2016—2021年医疗机构备案制备的氟［¹⁸F］脱氧葡糖注射液的质量情况，为提高医疗机构制备氟［¹⁸F］脱氧葡糖注射液的质量控制水平和操作规范性提供参考。按《中国药典》对38家医疗机构制备的123批氟［¹⁸F］脱氧葡糖注射液进行质量分析，产品不合格率为14.6%，不合格项目主要为pH和残留溶剂。通过对样品不合格原因、制备及质控过程的分析，认为主要与生产单位质量控制意识不强有关，且存在检验项目不全、检验操作不规范等问题。建议医疗机构加强制备及质量控制能力建设。

¹⁷⁷Lu是一种优良的诊疗一体化医用放射性核素，其标记的放射性药物被广泛用于多种癌症的诊断和治疗。其中，有载体¹⁷⁷Lu的制备具有放射化学处理简单、¹⁷⁷Lu产量高等优点。为此，在高通量工程试验堆（HFETR）中利用热中子辐照¹⁷⁶Lu，开展有载体¹⁷⁷Lu的制备研究。本研究分别辐照天然Lu和富集¹⁷⁶Lu进行热实验验证，结果表明：天然Lu在2×10¹⁴ n·cm^-2·s^-1热中子通量下辐照13 d，生成¹⁷⁷Lu比活度约为0.87 Ci/mg，^177mLu杂质含量为0.009%；富集(86.5%)¹⁷⁶Lu在热中子注量率为1×10¹⁴ n·cm^-2·s^-1条件下辐照28 d，生成¹⁷⁷Lu比活度约为24.9 Ci/mg，^177mLu杂质含量为0.02%；富集(86.5%)176Lu在热中子注量率为2×1014 n·cm^-2·s^-1条件下辐照5 d和12 d，生成¹⁷⁷Lu比活度分别为25.76 Ci/mg和28.3 Ci/mg，^177mLu杂质含量分别为0.002%和0.009%。其中，辐照富集¹⁷⁶Lu的热实验所生成¹⁷⁷Lu的比活度和^177mLu的含量均满足行业协会标准要求：¹⁷⁷Lu比活度≥20 Ci/mg、^177mLu杂质含量≤0.07%。综上所述，利用HFETR堆辐照富集¹⁷⁶Lu可制备出满足标准要求的有载体¹⁷⁷Lu，未来可根据市场需求实现有载体¹⁷⁷Lu的国产化制备，促进国内¹⁷⁷Lu的核医学应用。

为了解铝阳极氧化膜的吸附性能对制备¹⁴C大面积平面源的影响，研究不同厚度（4~12 μm）的铝氧化膜对¹⁴C的吸附效率，吸附槽中溶液的量对¹⁴C的吸附效率、平面源均匀性的影响，以及¹⁴C溶液比活度对吸附率的影响，并对研制的¹⁴C平面源进行均匀性、牢固性检测，以及发射率定值。结果显示，研制的¹⁴C平面源（100 mm×150 mm）均匀性<10%，牢固性<0.01%；使用2πα、2πβ表面发射率标准装置测量¹⁴C平面源，坪区达到400 V，每100 V坪斜为0.3%，小能量损失修正因子为0.2%；测量不确定度为2%（k=2）。研制的¹⁴C平面源技术参数满足相关平准源标准的要求。

离子迁移谱技术是现场快速检测化学战剂的有效手段，⁶³Ni毒剂报警源是离子迁移谱技术常用的离子化源。为进行⁶³Ni毒剂报警源的制备，设计活度测量和电镀装置，优化电镀参数，并进行平行性实验和牢固性测试。结果表明，最佳电镀条件为温度20 ℃、电流密度20 mA/cm²、pH 2~3、电镀时间10 min；平行性实验和牢固性测试显示，该方法制备的放射源一次电镀合格率达100%，镀层和镍片结合牢固。该方法制备的放射源满足离子迁移谱技术对离子化源的需求。

近距离放射治疗是一种有效的癌症治疗手段，¹²⁵I（碘-125）粒子源因其具有短半衰期、易于制成微型结构、易于防护等优势常用于近距离放射治疗。医学物理师进行治疗计划设计时，主要依据粒子源在组织周围剂量分布的公式，公式中表征粒子源强度的物理量由放射源的表观活度改为空气比释动能强度，准确测量粒子源强度已成为国际上研究的热点问题。本研究介绍¹²⁵I粒子源在组织中剂量分布计算公式的发展，分析国际上粒子源强度（包括空气比释动能强度、参考空气比释动能率和水吸收剂量）绝对测量技术的研究现状，总结测量源强度的标准装置及测量方法。针对国内粒子源在癌症治疗中的使用量非常大，国内相关的标准规范不完善及国内对源强度测量技术和方法缺乏的现状，提出源强度测量的相关建议，以期实现国内粒子源强度的量值溯源和传递。

¹⁴C是一种重要的放射性示踪剂，能够揭示物质的分布、代谢机制及迁移路径，广泛应用于生物医药、农业、地质和环境等领域。近年来¹⁴C标记化合物的需求不断增长，其应用研究领域不断拓展。本文总结了¹⁴C同位素的来源、制备和分离纯化方法,¹⁴C标记化合物的制备和结构鉴定方法，以及¹⁴C标记化合物在相关研究领域的应用情况，着重探讨了¹⁴C同位素分离纯化技术的发展现状和趋势，希望在解决¹⁴C排放污染的同时，实现¹⁴C的资源化利用，并促进14C应用研究的进一步发展。