级联丝网组测量氡子体气溶胶粒径分布的方法研究

发布时间：2021-12-16 18:12

　　氡子体气溶胶粒径分布的研究涉及核科学、环境科学等学科,作为辐射环境的防护与治理、肺部组织区域的剂量沉积计算、氡子体测量仪器的开发等领域的基础研究。氡子体气溶胶在环境中对人体健康造成了危害,因此本文开展了测量其粒径分布特征的研究工作。目前测量粒径分布的国内外方法中,很多都测量不到超精细纳米级气溶胶的粒径,并且针对放射性气溶胶粒径测量的方法和仪器更少。使用级联丝网组的测量方法解决了这些问题,尤其能够给出未结合态氡子体气溶胶的活度粒径分布情况。本文依据风扇模型丝网收集理论,为级联丝网组系统选择了不同于其他研究的采样流速和丝网目数,结合期望最大值算法反推粒径分布公式并迭代计算氡子体气溶胶各粒径段对应的活度份额极大值。本文提出了划分3个粒径区间分别计算收集效率的方法,能够突出不同粒径的氡子体气溶胶被丝网收集的机理,并且简化了收集效率的计算过程。本文在α谱仪只有单通道的情况下使用三段法测量了标准氡室内氡子体的平衡比,在此基础上设计实验,测量并计算级联丝网组采样器收集的氡子体活度浓度。本文使用级联丝网组方法测量氡室内氡子体气溶胶的活度粒径分布的结果显示为双峰结构,其中未结合态活度中值粒径为0.82n... 

【文章来源】：东华理工大学江西省

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

氛子体气溶胶形成及行为Fia1.2Theformationandbehaviorofradonnroeenvaerosol

原子辐射效应科学委员会(UNSCEAR)的工作报告中显气溶胶所致内照射剂量约占人体受到天然辐射照射总量(WHO)在 1980 年代确定的环境致癌物质中就包含氡，类肺癌的能力仅次于吸烟[8]。子体气溶胶可以看作是大量的结合态氡子体气溶胶粒溶胶粒子混合物，粒径大致在 1~500nm 范围[9]。1950 矿工死于肺癌远大于其他矿区人数，且铀矿工肺癌缺很绝大部分都发生在支气管区[4]。有研究表明，未结合态态氡子体剂量转换系数的 25 倍[10]。由此可见，研究不不同区域的影响，为人体剂量学和呼吸道医学研究指明气溶胶在人体肺部的沉积及影响区域。

验室及办公室内氡子体气溶胶粒径分布进行测量，测量结果与大内：30~150nm[25-27]，吸烟室：220nm[28]）基本一致[29]。子体气溶胶粒径分布测量的技术方法胶粒子的粒径测量起始于 1900 年，由 Townsend 等人提出的扩散载体气体中阴阳离子的扩散系数[30]。1935 年 Nolan 和 Guerini 提测量大气中气溶胶粒子[31]，两年后，Radushkevich 提出使用圆柱气溶胶[32]。Megaw 和 Wiffen 在 1963 年提出的扩散组穿透方程粒径分布测量研究更加深入，从而也发展了多种技术方法。体气溶胶粒径分布的测量关键在于采样。目前，国内外针对氡子要有 4 种测量技术：冲击式测量、光散射检测、电迁移率和扩散

【参考文献】：
期刊论文
[1]气溶胶颗粒密度测量方法研究[J]. 杨自芹,顾学军,马超,孔祥和.  量子电子学报. 2014(06)
[2]气载放射性微粒在真实人体上呼吸道模型内沉积特性的研究[J]. 胡志军,林江,樊建人,胡桂林.  工程热物理学报. 2012(08)
[3]丝网法测量纳米级气溶胶颗粒粒径分布的方法研究[J]. 陈波,张磊,卓维海.  环境与职业医学. 2011(05)
[4]氡的平衡当量浓度相关概念的探讨[J]. 郭子军.  中华放射医学与防护杂志. 2010 (05)
[5]氡子体气溶胶活度粒径分布监测系统的研制[J]. 颜拥军,周剑良,刘良军.  核电子学与探测技术. 2005(06)
[6]天然放射性气溶胶的粒径分布及其测量方法[J]. 金益和,下道国,卓维海,徐利亚,方国秋.  中华放射医学与防护杂志. 1997(02)

博士论文
[1]基于BaFX成像板的氡子体浓度及其粒径分布测量研究[D]. 张辉.复旦大学 2013

硕士论文
[1]用于氡子体采集的级联丝网组优化设计研究[D]. 吴思远.东华理工大学 2016
[2]放射性气溶胶取样滤膜性能研究[D]. 马晓.南华大学 2012



本文编号：3538596