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2022年 第35卷 第2期    刊出日期：2022-04-20

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核技术应用专栏

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基于MIKE21的滨海核设施液态流出物稀释扩散规律及排放优化的模拟研究

左庆宁, 林大超, 邱林, 王晓亮

2022, 35(2):  75-83.  DOI: 10.7538/tws.2021.youxian.052

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本文针对滨海核设施液态流出物海域排放问题，利用水动力软件MIKE21建立了排放海域的水动力和稀释扩散模型，模拟了液态流出物的放射性核素在潮汐作用下的稀释扩散规律，研究了潮型、潮位、排放时段等因素对放射性核素稀释扩散效果的影响。模拟研究发现，在潮差较大的落潮时段集中排放放射性核素，近岸放射性核素的浓度更低，更有利于液态流出物向远海扩散。本文同样基于模拟结果提出了核设施液态流出物的排放优化方案，并评估了方案的辐射环境影响，为工程应用提供了一定的参考价值。



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利用快中子散射截面定量评价砂泥岩储层含气饱和度的方法及应用

王振, 范继林, 张锋, 梁国武, 王俊华

2022, 35(2):  84-91.  DOI: 10.7538/tws.2021.youxian.012

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陆相砂岩和海相碳酸盐岩等致密气储层非均质性强，气水关系复杂，孔隙度低，定量评价含气性是储层评价必然需求。为建立含气储层饱和度的评价方法，通过研究非弹性散射伽马计数、快中子散射截面与含气饱和度响应关系，利用蒙特卡罗软件建立不同孔隙度和泥质含量等条件下井筒储层模型，模拟非弹性散射伽马计数分布。结果表明，利用非弹伽马计数可以表征快中子散射截面，且泥质含量对快中子散射截面表征及饱和度响应存在影响，需进行泥质校正。现场实例处理结果表明，利用快中子散射截面技术可以实现含气饱和度的定量评价，且解释结果和裸眼井结果相符。研究成果可为致密气层定量评价提供一定的技术支持。



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有源中子计数法测量铀总量方法研究

陈勇, 程毅梅, 许小明

2022, 35(2):  92-97.  DOI: 10.7538/tws.2021.youxian.016

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含铀物料中铀总量是核材料衡算与控制中最关注的信息之一，因非破坏性测量分析方法（NDA）不破坏样品，不产生二次废物，可对样品整体测量，因此常用作含铀物料中铀总量的测量分析。本研究基于有源中子计数法建立测量含铀物料中铀总量的新方法。对10组铀的标准样品进行测量分析，结果表明，测量误差为1.7%，小于5%，达到非破坏性分析技术的误差水平，该方法利用了不同丰度的样品确定有效²³⁵U质量计算公式，用于确定铀总量。该方法适用性广，可以用于铀物料的快速核实无损测量。



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核反应堆初次装料过程中堆芯中子计数率监测装置的研制

刘洋, 何高魁, 田华阳, 赵江滨

2022, 35(2):  98-103.  DOI: 10.7538/tws.2021.youxian.023

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为实现核反应堆首次装料及换料过程中的安全控制，研制了核反应堆初次装料监测装置，完成了装置相关机械结构、电气结构设计和制造工作，装置主要包括3He正比计数管探头组件、脉冲计数装置等。其中，探头组件采用新型结构，机械结构采用马笼头结构防水接头、防水屏蔽套筒和承重核测多芯屏蔽电缆组合的形式，探头组件电路结构采用快电荷灵敏前置放大器加高压模块一体化的形式。脉冲计数装置采用机柜、NIM机箱、插件形式，包含四个测量通道和一个声光报警通道，可以实现计数率显示、超阈值声光报警等功能。经实验测试，装置满足核反应堆装料过程中子注量率监测的要求，已经应用于红沿河核电站5、6号机组。



综述

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基于大科学装置的放射性新核素产生进展

张钰海, 张根, 李静静, 程伟, 张丰收

2022, 35(2):  104-113.  DOI: 10.7538/tws.2022.35.02.0104

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放射性新核素的产生是核物理研究的热点，它对于扩展核素版图、研究奇异核结构和性质、理解核天体物理中的快中子俘获过程都非常重要。目前，人们有关原子核的认识主要集中在稳定线附近长寿命的核素，并建立了多套模型用以解释其基本性质，但对于远离稳定线的核素，特别是重区丰中子核的研究还很缺乏。本文结合国内外产生放射性同位素大科学装置的主要特点和科学目标，总结近年来国际上新核素的发现及其主要产生方法，为将来放射性同位素，尤其是超重核的研究提供参考。



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电子加速器生产医用同位素钼-99的发展现状与展望

王怡, 郭子方, 王兰, 李姣龙, 焦力敏, 高璇, 翁汉钦, 林铭章

2022, 35(2):  114-127.  DOI: 10.7538/tws.2022.35.02.0114

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⁹⁹Mo的衰变子体^99mTc是核医学领域中应用最广泛的放射性同位素，近年全球主要的⁹⁹Mo生产堆面临着非计划检修及关停退役等问题，导致其供应不稳定，因此多个发达国家已在积极开发⁹⁹Mo生产的替代性技术。本文介绍了多种利用粒子加速器代替反应堆生产⁹⁹Mo的技术路线，总结了电子加速器生产⁹⁹Mo的国内外研究进展，详细论述了加速器性能指标和照射装置与靶件设计、^99mTc分离提取、¹⁰⁰Mo回收利用以及废物管理等关键技术，为国内有关技术的基础、应用研究与电子加速器生产⁹⁹Mo的商业化提出建议。



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¹⁷⁷Lu-DOTATATE治疗神经内分泌瘤患者对环境辐射安全的研究进展

麻广宇, 巴建涛, 彭程, 陈英茂

2022, 35(2):  128-134.  DOI: 10.7538/tws.2021.youxian.047

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神经内分泌肿瘤是一种起源于分布全身的神经内分泌细胞的肿瘤。¹⁷⁷Lu-DOTATATE已被证明可以显著延长患者无进展生存期，在国外得到了广泛的应用。国外对¹⁷⁷Lu-DOTATATE治疗的辐射安全方面已有较多的研究。国内暂无同类产品上市，且无辐射安全方面的研究，缺少相关的国家标准。本文对近年来国外¹⁷⁷Lu-DOTATATE治疗中与辐射安全相关的研究、法规及管理要求等方面资料进行分析和综述，以期为我国¹⁷⁷Lu-DOTATATE治疗的辐射安全管理规范和标准的制定提供参考。



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放射性核素标记的小分子FAP抑制剂的应用研究进展

刘敬如, 芮建中, 朱虹

2022, 35(2):  135-143.  DOI: 10.7538/tws.2020.youxian.045

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目前，肿瘤临床诊治的难点之一是寻找特异性靶点和高选择性的靶向抑制剂。成纤维细胞活化蛋白（fibroblast activation protein, FAP）是一种脯氨酸寡肽酶家族的Ⅱ型跨膜丝氨酸蛋白酶。研究表明，FAP在多种肿瘤实体的癌症相关成纤维细胞（cancer associated fibroblasts, CAFs）中高表达，在肿瘤细胞的生长、侵袭、转移、血管生成和免疫逃逸中发挥着重要作用，现有研究表明FAP有望成为肿瘤诊治的特异性靶点。FAP在炎症和纤维化相关疾病高表达，在成人的正常组织器官中通常不表达，因此，放射性核素标记的FAP抑制剂能够获得高对比度图像。本文主要从FAP抑制剂的亲和力、选择性、构效关系、体内代谢及临床研究等方面阐述放射性核素标记的小分子FAP抑制剂的研究进展，以期对临床肿瘤诊治有所裨益。



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放射性同位素制品技术标准建设的现状与思考

张云, 徐卓, 杨柳, 隋艳颖

2022, 35(2):  144-150.  DOI: 10.7538/tws.2022.35.02.0144

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随着国家对民用核技术应用领域的大力支持，我国放射性同位素制品行业迎来了前所未有的机遇与发展。然而，行业快速扩张也带来了市场规模与行业技术标准体系发展不匹配的问题。目前有关国内放射性同位素制品行业技术标准体系建设的研究甚少，本文从行业市场规模及标准体系现状出发，分别探讨放射性药物和放射源行业在标准体系建设方面的现状及存在问题。目前现有标准体系框架能基本满足上市产品的质量控制，但在放射性药物领域，缺少分析检验技术、核素质量和质控关键设备的检定标准；在放射源领域，则存在标准老旧、国际标准制定参与程度低及标准覆盖面小等问题。针对上述问题，提出系统完善与更新放射性同位素制品标准体系，补充现有标准体系的空白区和薄弱区，做好各级标准衔接，强化标准宣贯，促进标准在行业内推广及应用，提升标准国际化水平等建议，为放射性同位素制品技术标准体系的建设提供参考。