核技术与应用 辐照加工
辐照技术在食品加工中的应用及其效果
辐照技术在食品加工中的应用及其效果食品加工是人类在日常生活中重要的一环，通过不同的加工方式可以增加食品的口感、美味度以及营养价值。
而随着科技的不断发展，辐照技术也逐渐成为一种越来越常见的食品加工方式。
辐照技术在食品加工中的应用及其效果备受关注，本文将从辐照技术的定义、目的、优点、缺点及在食品加工中的应用效果等方面进行探讨。
一、辐照技术的定义及目的辐照技术是指利用电子束、X射线或γ射线等辐射能量对物质进行处理的方法。
其主要目的是杀灭或抑制食品中的细菌、微生物、病毒以及寄生虫等有害物质，减少食品的腐败、变质以及储存过程中的污染，从而保证食品的质量和安全性。
二、辐照技术的优点相较于传统的加工处理方法，辐照技术具有以下几个优点：1. 杀菌效果显著辐照能量可以摧毁细菌、微生物及病毒的核酸和蛋白质结构，从而有效地杀死或抑制了这些有害物质的繁殖，达到杀菌的效果。
2. 保留食品的营养价值辐照技术对食品的营养成分影响较小，同时不会改变食品的味道、质地、质量等特征，因此可以保留食品原有的营养价值。
3. 延长食品的保质期在加工过程中，辐照能够杀死细菌、微生物和寄生虫等食品中的有害物质，从而延长食品的保质期，降低了食品腐败、变质及在储存等过程中的污染。
4. 环保节能与传统的化学处理方式相比，辐照技术不需要使用有害的化学杀菌剂，因此不会产生有害物质及废弃物，同时也不会对环境和人体健康造成污染和危害。
三、辐照技术的缺点但是，辐照技术也存在一些缺点：1. 可能对环境造成辐射危害尽管辐照技术辐射的剂量低于可接受的水平，但长期的大规模应用可能会产生无法预测的环境和人体健康问题。
2. 食品中可能出现放射性同位素如果加工中使用的辐照源受到了放射性源的污染，那么就可能会在辐照过程中产生放射性同位素，从而影响食品的质量和安全。
3. 对某些食品的性质影响较大有些食品比如新鲜的水果和蔬菜，加工后可能会出现一些变化，比如颜色、口感等会发生变化，或者某些营养成分会受到损失。
核技术应用在辐照领域的国内外发展现状和前景研究
核技术应用在辐照领域的国内外发展现状和前景研究摘要：核技术应用已成为世界大国必争的战略制高点和优先发展的重要产业方向，目前已有近150个国家和地区开展了核技术的研究、开发和利用，全球核技术应用产业的年产值近万亿美元。
我国核技术应用起步于20世纪50年代，历经了科研开发的起步阶段、应用开发的产业化阶段以及快速发展三大历史阶段，现已步入高速发展期，本文介绍了核技术应用在辐照领域的国内外发展现状和前景研究，供大家参考借鉴。
关键词：核技术应用；辐照领域引言：辐照技术按应用场景可以分为5类：（1）医疗器材辐照消毒灭菌；（2）食品及中草药辐照保鲜保藏；（3）材料改性；（4）环境保护废水、废气和废渣处理；（5）电子元器件考验。
一、医疗器材辐射消毒灭菌（一）国际上欧美发达国家技术较成熟，市场饱和度较高，随着产业转移以及经济发展，泰国、印度、越南、马来西亚等发展中国家具有较大发展空间。
自上世纪60年代美国、澳大利亚和英国等国家就建成商业化钴-60辐照装置用于医疗用品的辐照灭菌。
目前，美国、日本和欧洲等国家60%的一次性医疗用品采用辐照灭菌。
据国际辐射联合会（IIA）统计，全球医疗保健产业工业化灭菌市场中，辐射灭菌占比约45%，环氧灭菌占比为50%，其它灭菌方式为5%。
（二）在我国1996年以来辐照灭菌技术得到快速发展，当前我国医疗保健产品工业化灭菌市场中辐照灭菌占比不到15%，远低于45%的全球平均水平，未来需求增长潜力大。
我国现有的130余座辐照装置中，50%从事医疗卫生用品辐照灭菌业务，由于钴源辐照装置具有穿透性好、对产品的包装要求低、辐照装置操作及维护简单、年运行时间长、辐照工艺成熟等优点，深受广大辐照客户尤其是医疗卫生用品客户的青睐。
在新医改推动和老龄化拉动下，预计我国医疗保健产品市场规模将持续增长，随着人们生活水平提升及国家卫生标准提高，我国医疗保健产品灭菌将逐渐由化学药剂灭菌方式向安全性、环保性更高的辐照灭菌方式转变。
核技术的应用及原理
核技术的应用及原理1. 前言核技术是指利用核反应、核辐射以及核能转化的技术，广泛应用于医学、能源、工业等多个领域。
本文将介绍核技术的应用领域及其基本原理。
2. 核技术在医学中的应用•核医学诊断：核技术在医学中被广泛应用于诊断疾病，如放射性核素扫描、单光子发射计算机断层扫描（SPECT）、正电子发射断层扫描（PET）等。
这些技术能够通过测量人体内部的放射性同位素，从而提供有关疾病和器官功能的详细信息。
•放射治疗：核技术在医学中还被用于癌症治疗。
通过利用放射性同位素的能量，可以直接杀死癌细胞或控制其生长，减轻患者的痛苦。
•放射免疫测定：核技术还可以用于测定患者体内的特定物质，如药物、肿瘤标记物等。
这些检测方法灵敏度高、特异性好，可以帮助医生准确诊断和监测疾病的进展。
3. 核技术在能源领域的应用•核能发电：核能发电是核技术最主要的应用之一。
在核反应堆中，核燃料的裂变产生的热能转化为蒸汽，驱动涡轮发电机，产生电能。
核能发电具有高效、环保等优点，是一种可持续发展的能源选择。
•核聚变：核聚变是一种将轻元素聚合成更重元素的过程，释放出巨大的能量。
核聚变潜力巨大，但目前尚处于研究和实验阶段。
成功实现核聚变将彻底改变能源领域的格局，提供清洁、持续且高效的能源。
4. 核技术在工业中的应用•材料工程：核技术在材料工程领域可以用于增强材料的硬度、强度和耐磨性。
例如，通过辐射诱变技术，可以改变材料的物理和化学性质，用于制造高性能合金、陶瓷材料等。
•食品辐照：核技术被广泛应用于食品辐照，可以杀灭细菌、寄生虫等微生物，延长食品的保质期。
辐照食品不会对人体健康产生不良影响。
5. 核技术的基本原理核技术的应用基于以下核反应和核辐射现象：•核反应：核反应包括核裂变和核聚变。
核裂变是指重核（如铀-235）被中子轰击时分裂成两个或更多轻核的过程，释放大量能量。
核聚变是指轻核（如氘、氚）融合成较重核的过程，也释放大量能量。
•核辐射：核辐射包括α粒子、β粒子和γ射线。
辐照技术及应用
7.木材塑化加工
经γ辐照生产的新型木质地板市场需
求量很大。木材用塑胶浸泡，并通过一束γ 射线。这束γ射线改变了塑胶的分子结构， 使木材表面光滑并能防火。产品的外观没 有什么变化，但材料都变得非常坚硬，在 公共场所使用这种木材是合适的。此外， 还可用类似的辐照技术制作经久耐用的建 筑用材，如花砖。
医疗应用辐照技术
“鲁棉一号”是山东省棉花研究
所的科技人员应用放射性同位素钴
-60放出的伽玛射线处理棉花杂交
的后代育成的。
2.辐射保藏食品
工作原理：利用某种电离辐射源（γ 射线、X 射线或电子束射线）发出的射线来照射食品从 而引起食品中的一系列化学或生物化学反应达 到抑制发芽、推迟成熟、延长货架期、杀虫、 杀菌或灭菌的效果。这种保藏方法也称为辐射 保藏，用这种方法处理的食品称为辐射食品。
常用辐照源：钴-60，铯-137,电子加速器， 同步辐射。
农业应用辐照技术
1.辐射育种
基本原理：辐射作用于生物体，导致生物遗传性状的 基因发生突变，从而使生物特征特性发生变异，通过 人们有目的定向选择，使这种对生产有力的变异得以 稳定，从而培育成新品种。
特点：具有打断性状间紧密链锁，实现基因重组、突 变频率高、突变类型多、变异性状稳定和方法简便等。
泡沫塑料已广泛用于建筑、包装、汽车等座垫，救生及装饰 等，可作为保温、绝缘、抗震、隔障等材料。
3.核孔膜
具有一定能量的重离子能够穿透塑料膜，在 塑料膜上造成损伤，留下了痕迹，若将这些痕迹 进行化学腐蚀，则可扩大形成直径为微米量级的 一致性很好的微孔。这些微孔的直径和密度都可 进行控制。若将具有这些微孔的薄膜用于过滤， 则是一种很好的过滤材料；若在察将得到一个视觉效果为白 色的图案，非图案区则保持透明状态。
核技术产业的重要性应用现状与发展策略
核技术产业的重要性应用现状与发展策略作者：张鑫来源：《现代企业》2024年第07期核技术是利用核能、核谱学、核反应、核效应等知识进行研究的技术，具有高灵敏度、特异性、选择性、抗干扰性、穿透性等特点。
核技术广泛应用于国民经济各个领域，如工业、农业、医疗等，也为自然科学的深入发展提供了可能性。
一、发展核技术应用产业的重要性1.推动经济发展。
核技术应用产业在推动经济发展方面具有重要作用。
首先，核技术应用产业本身就是一个高科技产业，具有较高的技术含量和附加值。
随着核技术应用产业的不断发展，将会带动相关产业链的发展，包括核材料、核设备、核燃料循环等，从而促进经济增长和就业。
其次，核技术的应用可以促进传统产业的升级和转型。
例如，利用核技术可以改善石油、煤炭等传统能源的利用效率，降低能源消耗和環境污染，提高能源产业的可持续发展水平。
核技术在环保领域的应用也可以为环保产业带来新的发展机遇，促进环保产业的升级和转型。
此外，核技术还可以促进新兴产业的发展。
例如，核技术可以推动新能源产业的发展，包括核能、太阳能、风能等。
同时，核技术在医疗健康领域的应用也将为医疗健康产业带来新的发展机遇，推动医疗健康产业的升级和转型。
2.提升科技创新能力。
核技术是高科技领域的重要组成部分，具有极高的研发价值和研发成果转化潜力。
通过不断研发和应用核技术，可以推动科技创新的发展，提高国家的科技水平和竞争力。
核技术可以促进基础研究和应用研究的有机结合，核技术领域涉及到的科学问题非常广泛，包括物理学、化学、生物学等多个方面，这些科学问题往往需要基础研究和应用研究相互配合才能得到解决。
通过核技术的发展和应用，可以促进不同学科之间的交流和合作，推动基础研究和应用研究的有机结合，提高科技创新的能力和水平。
此外，核技术还可以为其他领域提供技术支持和解决方案。
例如，核技术在能源领域的应用可以为清洁能源的开发和利用提供技术支持和解决方案，促进新能源产业的发展和科技创新。
辐照技术在食品加工中的应用
辐照技术在食品加工中的应用与开展摘要：食品辐照加工技术是对核能的一种和平应用。
文章从紫外线杀菌、射线杀菌两方面阐述了食品辐照技术的原理，总结了该技术的特点，探讨了辐照食品的平安性问题以及辐照技术的开展前景。
关键词：食品；平安；食品辐照技术随着社会的进步和开展，食品卫生平安越来越受到人们的重视。
特别是在20 世纪90 年代，一批以食品为载体的新型病菌的出现使食品卫生平安问题日益严峻。
据统计，美国每年因食物细菌而染病的人数高达数百万，死亡人数超过5 000。
美国农业部估计由七种最主要的食物病菌造成的经济损失每年在50 亿～860 亿美元之间[1]。
辐射加工技术作为一种新型而有效的杀菌保鲜手段，应用到食品加工中，对食品的杀菌起到了很好的效果。
食品辐照加工技术是一门新兴的、综合性的食品加工技术，涉及食品科学与工程、辐射物理化学、食品化学、食品微生物、食品毒理学、经济学和社会学等学科，是原子能和平应用领域的延伸，在提高食品卫生质量上有着广阔的应用前景，正日益受到食品加工业和消费者的青睐。
笔者查阅相关文献，系统总结了辐射技术在食品加工中的应用与开展。
1 食品辐照技术原理用于杀菌的辐射源只限于钴60或铯137及电子加速器产生的-射线、5Mev 以下的X-射线10Mev以下的电子线，波长越短辐射能量越大，穿透力也越大，它们以电磁波的形式透过物体[2-3]。
可分2类：①非电离辐射，如紫外线。
这类辐射能量较低，缺乏以引起原子电离，仅能产生激发作用，使电子产生高能状态而不脱开；②电离辐射X-射线、λ- 射线，这种辐射能量较高，能够引起原子电离。
利用电离辐射的杀菌方法，又称为射线杀菌。
1.1 紫外线杀菌的原理紫外线的杀菌作用在于促使细胞质的变性。
当微生物细胞吸入紫外线后，由于产生光化学作用引起细胞内成分特别是核酸、原浆蛋白、酶类发生化学变化，使细胞质变性。
尤其可诱导DNA中的胸腺嘧啶，形成二聚体，使DNA断裂并无法修复，从而抑制DNA的复制和细胞分裂，在细菌细胞中，DNA的任何微小变化都会损毁整个细胞体，影响其正常功能，使微生物细胞受伤甚至死灭。
核技术在辐照加工装置方面辐射监测状况分析
摘要 ： 随着我 国经济的发展 ， 辐照加工应用 日 趋 广泛， 从业人员不断增加 。 文章主要 阐述 了对 射 线辐 照加 工设施和环境保护设 施进行监 测、 辐射安全管理检 查方面的 内容 ， 辐射环境监 测 已成 为辐射安全 防护领域 中的一个重要课 题。
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｗ ｉ ｔ ｈ ｔ ｈ ｅ ｄ ｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｐ ｍｅ ｎ ｔ ｏ ｆ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｌ ｅ ｃ ｏ ｎ ｏ ｍｙ ， ｔ ｈ ｅ ｉ ｒ ｒ ａ ｄ ｉ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｉ ｎ ｇ ｉ ｓ ａ ｐ ｐ ｌ ｉ ｅ ｄ ｍｏ ｒ ｅ ａ ｎ ｄ ｍｏ ｒ ｅ ｗ ｉ ｄ ｅ ｌ ｙ ， ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ａ ｒ ｅ ａ
Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ： ｉ ｒ ｒ ａ ｄ ｉ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｐ ｏｃ ｒ ｅ ｓ ｓ ｉ ｎ ｇ ； ｒ ａ ｄ ｉ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｅ ｎ ｖ ｉ ｒ ｏ ｎ ｍｅ ｎ ｔ ； ｍｏ ｎ ｉ ｔ ｏ ｒ
中图分类号 ： Ｔ Ｌ ７ ５ ＋ ｌ
文献标识码 ： Ａ
文章编 号 ： １ ０ ０ ６ — ４ ３ １ １ （ ２ ０ １ ４） ０ ７ — ０ ０ ４ ６ — ０ ２
Ｏ 引言
运输 监测等。
放 射性流 出物经过在环境介质 中的传输和弥 散 ， 最终
对环 境 造 成 污 染 ， 对 人 体 健 康 产 生 影 响。 通 过 环 境 监 测 可
１ 辐照装置监测
１ ． １ 射 线 辐 照加 工 用 途 和 工 艺
验 证辐射源对环境 的实际影 响状况 ，可以发现异常排放 ，
用途 ： 利 用 放射 源进行辐 照加工 的装 置 ， 可用 于医 食品防腐 保鲜、 电线 电缆辐 射交联、 热 收 在 发 生 事 故 时 可 以 判 定 污 染 的范 围 和 水 平 ，可 以 满 足 公 疗 器械消毒灭菌、 缩 材 料 的 辐 射 加 工 等 。 众 的环境 知情权 而改善 公共关 系。辐照加 工装置 辐射环
核技术应用
核技术应用引言核技术是一种高科技，具有广泛的应用前景。
它可以用于医疗、农业、工业以及环保等领域。
本文将介绍核技术的应用领域，探讨其在现代化建设中的作用和影响。
一、核技术在医学领域的应用核技术在医学领域有着重要的应用。
医学上常用的核技术有核磁共振成像技术和放射性同位素技术。
核磁共振成像技术（MRI）是一种非侵入性的影像技术。
它通过磁场和无线电波的作用，利用人体内某些核自旋的磁性特性来制成图像。
这种技术在医学上被广泛应用，可以用于检测和诊断各种疾病，如脑部疾病、肌肉骨骼疾病等。
放射性同位素技术是一种利用放射性同位素的放射性来进行诊断和治疗的技术。
该技术可以用于放射性核素药物制剂的制备、放射性示踪、如正电子发射断层扫描等。
这些技术不仅可以用于治疗癌症和其他疾病，还可以用于进行医学研究。
二、核技术在农业领域的应用核技术在农业领域也有非常广泛的应用。
农业上常用的核技术有辐照技术和同位素示踪技术。
辐照技术是一种利用放射性同位素或高能电子线的辐照来处理农产品的技术。
这种技术可以用于降低农产品中的细菌和病毒、延长保鲜期等。
另外，辐照技术还可以用于改善农产品的品质和增加农产品的营养成分。
同位素示踪技术是一种利用放射性同位素的示踪来进行农业研究的技术。
该技术可以用于研究植物的生长和代谢、土壤的成份以及肥料的动态过程等。
这些研究结果可以为农业生产提供科学依据，推动农业的现代化进程。
三、核技术在工业领域的应用核技术在工业领域也具有广泛的应用。
工业上常用的核技术有同位素示踪技术、放射性测量技术以及核反应技术。
同位素示踪技术在工业上主要用于质量控制和过程控制。
该技术可以用于分析物质的成份和结构，并可以监控物质的流动和转移过程。
放射性测量技术可以用于测量物质的浓度、温度、密度等。
该技术可以用于石油、天然气、核电站等行业的生产过程中的监测和控制。
核反应技术是一种利用核反应产生的能量来进行工业生产的技术。
该技术可以用于电力生产、核燃料制造等行业。
核技术的应用
核技术的应用自1896年贝克勒尔发现铀的天然放射性,从此诞生了一门新的科学:原子核科学技术。
经过一百多年的不懈努力与研究之后，这门学科在我们的日常生活中大放异彩，在不同的领域与学科之中，人们都能看到他的身影。
下面，将对核技术在几个重要领域的应用进行简单介绍。
1. 在工业中的应用核技术的工业应用始于20世纪50年代兴起的辐射加工.辐射加工利用60Co 源产生的γ射线或电子加速器产生的电子束照射物料,可引起高分子材料的聚合,交联和降解,并可引起生物体的辐射损伤和遗传变异.辐射加工已被广泛用于制备优质电线电缆,热收缩材料,发泡材料,超细粉末,人造皮肤,高效电池隔膜,隐形眼镜等,以及木材与磁带磁盘的涂层固化,橡胶硫化,纺织品改性等领域.近年来食品辐射保鲜灭菌和医疗器具辐射灭菌也得到迅速发展.此外,随着同步辐射技术的发展,又出现了同步辐射光刻机和同步辐射精密加工技术,可以制造微型齿轮等微型零件.离子束加工技术在工业中也有重要应用.离子注入半导体自70年代起已成为集成电路制造的关键技术之一.离子注入金属材料可提高其耐磨,抗腐蚀,抗氧化性能并增加硬度.离子注入陶瓷材料可提高其耐磨,导电等性能并克服其脆性.离子注入光学晶体可改变其折射率,制造光波导,变频器等集成光学器件.离子注入聚合物可用于制造微电子器件掩膜,其分辨率好于光束和电子束.还可以用于人工关节等生物医学工程材料的改性,提高其耐磨性和生物相容性.近些年又发展了离子束沉积技术,离子束混合技术,离子束成膜技术,高能离子注入和极低能离子注入技术,强流离子注入和强脉冲离子注入技术等,其应用范围更为广泛.离子束技术在辐照损伤模拟,微电子器件抗辐射加固等研究中也有重要应用.在无损检测技术中核技术占了很大比例并有显著优势.早期的射线探伤是用加速器产生的电子束打靶产生的X射线照射工件形成平面图像.70年代医用X-CT 诞生后,80年代即出现了工业CT,并很快应用到热轧无缝钢管的在线测试,发动机检测,以至大型火箭的整体测试中.无损检测的一个成功例子是集装箱检查.我国已成功地研制出了基于加速器的和基于60Co源的集装箱检测系统,为海关缉私提供了强有力的工具.另一种重要的无损检测是中子照相,用其检测火药,继电器,发动机叶片等有很高的灵敏度和分辨率,在航天与航空工业和国防上有重要应用.此外,工业核仪表如厚度计,密度计,料位计,核子称,火灾报警器等可在高温,高压,酸碱腐蚀等环境中工作,可以不接触,不破坏被测对象,这是其它仪表所不及的.世界上石油勘探中有三分之一是核测井完成的.2. 在医学中的应用射线和粒子束技术在医学中主要有两个方面的应用:一个是核医学成像,另一个是肿瘤的放射治疗.核医学成像技术包括单光子发射断层成像ECT)和正电子断层成像(PET).根据统计学方法的研究结果,SPECT可以比X-CT提前三个月诊断出癌症,PET一般比SPECT还要早三个月诊断出癌症.核医学成像技术不同于X射线断层成像(CT),磁共振成像(MRI)和超声波成像,在显像之前必须注射相应的放射性药物作为显像剂,其影像反映的是显像剂及其代谢产物的时间和空间分布.核医学成像技术是目前唯一能在体外获得活体中发生的生物化学反应,器官的生理学和病理学变化以及细胞活动信息的方法,可为疾病诊断提供分子水平的信息.在分子水平实现人体成像已成为当前发展的新热点.从医学成像的角度看,如何更好地在三维空间内实时地显示人体内部发生的病变在今天仍然具有挑战性.当前的任务是要进一步提高图像数据的采集速度,图像的空间分辨率和对比度.例如,消除影像和剂量计算中的噪声以及由这些噪声引起的伪影,提高图像质量和治疗时的定位误差.SPECT和PET成像的优点是特异性好,能够用于早期诊断;其缺点是空间分辨率差,病理和周围组织的相互关系很难准确定位.把核医学成像叠加在诸如X-CT成像,MRI高分辨率结构图像上进行定位是目前比较流行的方法.故图像的配准,分割和融合在医学成像中的应用是这个领域内一个重要的方面.肿瘤的放射治疗是目前肿瘤临床治疗的三大技术之一.目前的放疗技术从使用的射线束看,可分为低LET(传能线密度)放疗和高LET放疗.前者包括X-射线,γ-射线以及质子放疗,后者则包括中子和重离子放疗.放疗的主要装置是粒子加速器和60Co源.放疗的一个重要问题是如何在准确地杀死癌细胞的同时,保护正常组织不受或者少受伤害.对于形状不规则的肿瘤,如神经胶质瘤,硼中子俘获治疗(BNCT)可达到较好的效果.放疗物理在世界当前的发展方向是发展用于放疗的各种新的装置,使得这些装置能够在临床上实现对肿瘤病人的实形调强放疗(IMRT),其中最为突出的是电子直线加速器和螺旋CT结合形成的断层放疗(Tomotherapy)技术.为了保证放疗的治疗质量,保护病人的安全,加强对放疗设备的质量控制是一个重要发展趋势.同时,发展放疗计划软件,利用医学影像对治疗情况进行监督,在放疗后对病人接受的剂量场分布进行重建并和治疗计划进行比较等工作都是十分重要的.3. 在农业和环境保护中的应用辐射诱变育种技术是核技术农业应用的主要领域,业已取得了巨大的经济效益.据2000年统计,全世界育成新品种已超过2000个.自20世纪80年代以来,传统的γ射线辐照育种已逐渐被中子和离子束辐射育种所取代.辐射加工技术可用于农产品的保存,如谷物杀虫和抑制发芽等.昆虫辐射不育防治技术是现代生物防治害虫方法中唯一有可能灭绝害虫的有效手段,在防治农作物病虫害方面已开始发挥作用.在环境保护方面,辐照技术是三废处理的有力手段.发电厂和供热锅炉排入大气的SO2和NOx是环境污染的主要原因之一.在待排放的烟道气中喷入氨水并进行电子束辐照,脱SO2率可达95%,脱NOx率可达80%,且其副产品可做化肥.进一步的研究表明,电子束辐照烟气还可以达到减排CO2的效果.对污水进行辐照处理不但可以消毒,还可以同时清除聚合物杂质,降低有机氯含量.辐射技术还可用于处理活性污泥和医院废物.此外,核分析技术在环境检测评价中也有重要应用.只有了解清楚核技术的概念与应用，我们才能正确认识到它对我们的生活有多大的帮助，才能摆脱“谈核色变”的错误认知，才能在核科学的康庄大道上走得更远。
核技术的具体应用
核技术的具体应用
核技术的具体应用非常广泛，涉及许多领域，包括能源、医疗、工业、农业和环境等。
以下是一些核技术的具体应用：
1. 核能发电：核能发电是核技术应用的重要领域。
通过核裂变反应，将核燃料中的原子核分裂，产生巨大的能量，用于发电。
2. 辐照技术：核技术的辐照技术被广泛应用于食品和医疗器械的辐照灭菌和杀虫处理。
辐照能有效消除细菌、病毒和害虫，延长了食品和医疗器械的保质期。
3. 放射性同位素医学应用：放射性同位素用于医学诊断和治疗，如放射性核素断层扫描、正电子发射断层扫描和放射性治疗等。
4. 无损检测：核技术的无损检测技术可以用于检测金属、建筑材料和工业设备的内部结构和缺陷，提高生产安全和产品质量。
5. 碳测年法：核技术的碳测年法可以用于研究古代文化遗址、考古文物和古生物化石的年代。
6. 环境监测：核技术可以用于环境监测和污染防治。
例如，核技术可以追踪放射性物质的传播，监测大气、水体和土壤中的污染物。
7. 粒子激发：核技术的粒子激发可以用于材料表面改性，提高材料的硬度、抗腐蚀性和附着性。
8. 核应变测量：核技术的应变测量可以用于工程结构的应力和变形分析，帮助提高结构的安全性和可靠性。
总的来说，核技术的具体应用涵盖了能源、医疗、工业、农业和环境等多个领域，对社会的发展和人类福祉具有重要意义。
核辐射加工
核辐射加工
核辐射加工是指利用核能放射性射线对物质进行加工和改性的技术。
这种技术主要利用了两种类型的射线：电子束辐照和离子束辐照。
电子束辐照是利用电子束的高能量和较强透射能力对物质进行加工。
电子束可以穿透和改变物质的表面和体积特性，从而改善或调整物质的性能。
一些常见的电子束辐照应用包括：食品辐照杀菌、医疗器械无菌化、塑料射出成型和固化、材料表面改性等。
离子束辐照是利用离子束的高能量和较强穿透力对物质进行加工。
离子束会与物质内部原子发生相互作用，从而改变物质的结构和性质。
离子束辐照常用于材料表面改性、硬化和纳米颗粒的合成等应用。
它在半导体制造、薄膜涂层、材料硬化等领域具有广泛的应用。
核辐射加工的优点包括高效、环保和无污染。
它可以在不使用化学药品的情况下对物质进行加工，避免了传统加工过程中的污染和废弃物产生。
此外，核辐射加工还可以提高材料的性能，增加其硬度、耐热性和抗腐蚀性等特性。
然而，核辐射加工也存在一些挑战和风险。
首先，辐射源的安全和稳定性是关键问题，需要保证辐照过程的安全性。
其次，辐射加工设备的成本较高，需要大量的投资和维护费用。
此外，对辐射加工的产品需要进行辐射剂量的监测和控制，以确保符合安全标准。
总的来说，核辐射加工是一种应用核能射线进行材料加工和改性的技术。
它具有许多优点，但也需要面对一些挑战和风险。
随着科学技术的不断发展，核辐射加工有望在更广泛的领域得到应用。
核能技术的应用与发展
核能技术的应用与发展核能技术是一种广泛应用于现代社会的能源产生技术。
在能源的稀缺和环保要求日益严格的情况下，核能技术的应用和发展更加受到人们的关注。
本文将介绍核能技术的应用领域、优缺点以及其未来发展趋势。
一、核能技术的应用领域核能技术的应用范围非常广泛，主要包括以下几个方面：1. 大型电力工程：核能发电是核能技术最主要的应用之一。
核能发电技术可以高效稳定地产生电能，而且不会排放二氧化碳等污染物，因此在减缓全球变暖和空气污染方面有着重要的作用。
2. 医学诊断和治疗：核医学技术是由核能应用于医学领域的子门类。
核医学技术可以诊治肿瘤、心脏病、甲状腺病、神经系统疾病等多种疾病。
3. 工业应用：核技术应用于工业的领域也非常广泛，可以广泛应用于食品加工、材料分析、环境保护等领域。
例如，核技术通过辐照处理，可以延长食品的保鲜期，防止细菌滋生，提高食品的质量。
4. 研究领域：核能技术也被广泛应用于科学研究领域，可以应用于物理、化学、材料、地球科学等多个领域。
例如，利用中子的强穿透性和不同物质之间的相互作用，可以对物质结构、材料性质、岩石构造等进行研究。
二、核能技术的优缺点核能技术是一种相对成熟的技术，其优点和缺点也相对明显。
以下是核能技术的主要优缺点：1. 优点：（1）高效可靠：核能可以高效稳定地产生电能，不论是发电效率，还是稳定性都是普通能源无法比拟的。
（2）环保节能：相比传统化石能源，核能发电不会产生二氧化碳等污染物，对环境的影响较小，在环保和节能方面有明显的优势。
（3）远程输电：核能发电站通常建设在距离人口集中地较远的地区，可以远程输电，降低人们生活和工业生产中的能源成本。
2. 缺点：（1）安全隐患：核能技术本身存在一定的危险性，特别是核泄漏问题。
（2）核废料处理问题：核能技术产生的核废料会对环境和人类健康造成潜在威胁，因此，核废料的安全处理成为了核能技术发展的一个重要问题。
（3）成本高昂：核能技术发展的初期投资和后期运营成本都相对较高，对国家和企业的财务压力较大。
核技术应用-辐射加工(简修)
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3
4
5
6
7
8
335.2 326.5 335.2 335.2 326.5 326.5 335.2
H CH3 H H H H H H
(kJ)
HHH CCC HHH
γ或 E B
·· H
H
CCC
+H
HHH
聚合物的辐射交联机理
HHH
· H+ C C C
HHH
· H
H
CCC
+
· H
H
CCC
HHH
HHH HHH
3 TMPTMA 或 TAIC 等
敏化剂，辐射可产生大量自由基，有助于交 0～1 联
4
抗氧剂 1010
0.5～2 抵御加工和使用时氧对高聚物的损害
产品成型有挤塑、吹塑、模塑等，不同成型
5
增塑剂
0～10 方法对熔融粘度的要求不一样，加入量不一
样
6
颜料
0～2 一般以母粒方式加入，也可不加
7
填料
0～30 根据具体情况加入
高聚物各级结构综合决定了其各种物理状态即物性。
高聚物的结构
典型高分子聚合物：
聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯，…
几种常规的聚合物分子结构
（a）聚乙烯， （b）聚丙烯，
HH
HH
*
C
C n* *
C
C n*
HH
H CH3
（c）聚苯乙烯
HH
* C C n*
高分子的链结构
高聚物材料性能的主要影响因素 单体链节分子中的原子种类和分子结构 聚合度、支化度 立体异构
阻燃剂：阻止交联产品燃烧，有利于产品在极端情况下的性能保持。 阻燃剂的种类有无机材料和多卤代有机分子等。
核技术在工业制造中的应用
核技术在工业制造中的应用核技术以其高效、精确的优势被广泛应用于工业制造领域。
可以说，现代工业制造已经离不开核技术的支持。
从产品的设计、生产、检测，到研发、品质控制、故障分析等环节，都需要核技术和相关设备的支持。
本文将从几个方面介绍核技术在工业制造中应用的情况。
一、材料工程核技术在材料工程中的应用主要体现在以下两个方面：1.同位素示踪技术同位素标记技术是核技术在材料研究中的一项重要应用。
利用同位素的自然放射性或荧光特性，对材料进行标记、示踪或探测。
该技术可以精确地检测材料中微量元素、微量物质的分布规律及其相互作用，同时也能检测材料中的缺陷、堆垛等问题，这既有利于材料的分析研究，也有利于材料产品的优化。
2.中子辐照中子辐照是通过中子照射材料来改进材料性能的技术。
中子辐照可以使材料中的原子或离子发生变化，从而影响材料的物理、化学和机械性能。
特别是在核电站的建设中，使用的材料必须能够承受核辐射。
而中子辐照是测试材料能否适应辐射的重要方法之一。
二、生产制造核技术在生产制造领域中的应用主要体现在以下三个方面：1.X射线探伤X射线探伤是工业制造过程中检测产品质量和材料缺陷的关键技术。
利用X射线的穿透性能，对产品进行非侵入性的检测和成像。
这种方法的非侵入性并且还能有效的检测出种种缺陷（如裂缝、气孔、异物、接口不良等）而不损坏材料，因此，被广泛应用于汽车、铁路、航空、航天、机械、建筑等领域。
2.放射性检测放射性检测是利用特定的放射性同位素对产品中的微小杂质，如锂、钍等进行检测的技术。
放射性检测是鉴定产品质量和制造精度的重要手段之一。
一些制造精度高的产品如电子元器件、精密仪器设备、医学器械、核电站设备等，在检测过程中，为了保证产品的性能，采用的是放射性检测技术。
3.离子注入离子注入是一种利用高能离子轰击材料表面使元素能够有效地渗透到材料内部的技术。
这种技术广泛应用于电子器件的制造、太阳能电池等高科技产品的制造和工业材料的强化，提高了产品的性能和使用寿命。
γ辐照加工技术在国民经济中的应用
２ ｆ ｏ ８年糍 ｆ 鞭
辐照加工技术的安全性 、有效性和可行 给 予方式不同 ，辐射可以使物质聚合和裂 分子交联反应， 开辟了辐照高分子化学和高
分子改性的新领域蠢 。
射线大有用武之地。 图书档案 、 文物古籍 的虫害和霉变，用 射线处理效果很好。 对医用垃圾和工业上的三废处理 ，国外已 开始使用辐照方法，０２ ２０ 年韩国建立了世
生的 射线对物品的辐照。钴 一 ０ ６ 或铯 一 １７ ３ 的原子核， 在衰变过程中形成子核， 子核 处于激发态 ，激发态的子核以 ． ｙ射线的方 式退激， 将能量释放出来照射物品。它的全
２ ． 辐照灭菌 这是｛常大的应用领域， ｝ 也 是应用成 效最显 著的领 域。 它是以杀 病 原微生 物为主要目 辐照。 辐照和中 的的 食品
究； ７ Ｆ Ｏ／ Ｅ／ １６ Ａ Ｉ Ｉ ９ Ａ ＷＨＯ辐照食品卫生
的研究结果，并审阅了大量国际研究资料
６ 辐照在其他方面的 ． ｙ 应用
辐照
钴一６ 产生的光子平均能量为 １ ５ ０ ． 百万电 安全性联合专家委员会（ ｃ Ｉ， ２ Ｊ Ｆ）根据ＪＣ Ｉ 可以抑制大蒜、 Ｅ ＥＦ 土豆、 洋葱、 生姜等块根块 茎的发芽， 以延长其保存期。也可以抑制水 后， 明确指出： 食品辐照过程 ， 实质上是一种 果、 蔬菜的呼吸和酶的活性， 达到保鲜的目 物理过程。 正如热加工和冷藏一样。 因此， 辐 的。 白酒辐照可加速陈化以提高品质。 在生 照食品卫生安全性评价所提出的问题， 应该 物防治方面它可使一些有害昆虫雄性不 与食品添加剂和污染所遇到的问题区别开 育， 将其精母细胞和精细胞杀死 ， 然后放飞
子静止质量为零 ， 在被照物 中没有残留。
子伏特（． Ｍｅ）铯一ｌ７ １ ５ ｖ； ２ ３ 发出的光子能量 为０ ６ 百万电子伏特（． １ ．１ ６ ０ ６Ｍ酣） ６ 。它们都 具有很强的穿透性，可作用于被照物 的深 层。基于这些特性， 在商品辐照中可以不开 包装， 用作生产工序的终端处理， 以避免再
辐照技术的原理与应用
辐照技术的原理与应用1. 辐照技术的概述辐照技术是一种利用辐射源将物体暴露在放射性或非放射性辐射下的技术。
它可以通过电子束辐照、γ射线辐照和X射线辐照来达到杀菌消毒、食品保鲜、改良材料性能等目的。
辐照技术在食品工业、医疗卫生、材料科学等领域有着广泛的应用。
2. 辐照技术的原理辐照技术的原理是利用辐射源释放的高能射线与物体相互作用，改变物体的结构和性质。
不同类型的辐射源对物体的作用机制略有差异，下面分别介绍常见的辐照技术原理。
2.1 电子束辐照电子束辐照是将高能电子束作为辐射源，通过高速加速器产生的电子束对物体进行辐照。
电子束在物体内部传播时与原子和分子发生碰撞，使其离子化和激发，从而改变物质的结构和性质。
2.2 γ射线辐照γ射线辐照是利用放射性核素放出的γ射线进行辐照。
γ射线是电磁辐射的一种，具有较高的穿透能力，可以深入物体内部进行辐照。
γ射线的能量高，能够引发物体内部的电离和激发作用，从而改变物质的性质。
2.3 X射线辐照X射线辐照利用X射线对物体进行辐照。
X射线是一种特殊的电磁辐射，具有较高的穿透能力，可以穿透物体的表面进入内部进行辐照。
X射线的能量也较高，可使物质内部的原子和分子离子化和激发，从而产生较多的化学反应和物理效应。
3. 辐照技术的应用辐照技术具有广泛的应用领域和潜力，包括食品工业、医疗卫生、材料科学等。
下面列举了辐照技术的部分应用。
3.1 食品辐照•食品辐照可以杀灭或抑制食品中的细菌、病毒和寄生虫，延长食品的保质期。
常见的食品辐照应用包括：肉类、海产品、蔬菜水果的辐照杀菌消毒和保鲜；谷物、坚果、豆类等的真菌杀灭和致虫。
3.2 医疗卫生•医疗卫生领域常使用辐照技术进行医疗器械的灭菌消毒，防止交叉感染和传播疾病。
•辐照还可用于放射治疗，如肿瘤治疗中的放射治疗、白内障治疗中的眼球辐照等。
3.3 材料改性与加工•辐照技术可以改变材料的特性和性能，例如改变材料的硬度、强度、导电性、耐热性等。
11-核技术应用作业答题要点
11-核技术应⽤作业答题要点第⼀篇X射线荧光分析1、什么是X荧光？试述XRF的⼯作原理。
2、吸收限的定义是什么？它对原⼦的激发和特征X射线的产⽣有何意义？3、在什么情况下必须使⽤滤⽚？滤⽚能否改善探测器的能量分辨率？说明平衡滤⽚对的⼯作原理。
4、室内研究和校正基体效应的⽅法有哪些？试归纳出它们的依据、特点和应⽤条件。
答题要点：1答：X荧光：原⼦近核轨道电⼦丢失造成电⼦跃迁⽽导致的各种闪光。
XRF的⼯作原理：利⽤外界辐射激发待分析样品中的原⼦，使原⼦发出特征X射线（荧光），通过测定这些特征X射线的能量和强度，可以确定样品中微量元素的种类和含量，这就是X射线荧光分析，也叫做源激发X荧光分析。
2答：射线从给定元素原⼦特定能级上逐出⼀个电⼦所需的最⼩能量（或最⼤波长），称为该元素该能级的吸收限，对应相应电⼦的结合能。
激发相应电⼦壳层的X射线，所⽤射线能量以略⼤于吸收限为宜，由此可以选择性地激发相应元素的原⼦产⽣特征X射线。
3答：在X射线荧光现场测量中，主要使⽤的闪烁计数器谱仪，其能量分辨率往往不能区别相邻元素的X 射线荧光，此时如不便于使⽤分辨率较好的半导体探测器，则必须使⽤滤⽚。
不能。
利⽤两种物质吸收限能量的差别形成能量通带，使能量通带内的吸收系数差别很⼤，能量通带外的吸收系数近似相等，以排除通带外能量（主要来⾃周围伴⽣元素）的⼲扰，使分辨率较差的探测器也能分别测定相邻元素X射线荧光照射量率。
第⼆章中⼦活化分析1、简述中⼦活化分析的⼯作原理；感⽣放射性核素的积累与衰变有何规律? 答题要点：(⽤⾃⼰的语⾔合理表述)⽤中⼦照射样品，使待测核素发⽣核反应，产⽣放射性核素，测定其放射性活度、射线能谱和半衰期根据活化反应截⾯、中⼦通量等，确定被测样品的元素成分和含量的分析⽅法。
积累：衰变：第三章放射性同位素⽰踪1、什么是放射性同位素⽰踪？其基本性质是什么？2、在不同领域应⽤放射性同位素⽰踪技术时，需要考虑那些基本问题？答题要点： 1答：放射性同位素⽰踪：利⽤放射性核素作为⽰踪剂对研究对象进⾏标记的微量分析技术。
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及其应用
• 辐射加工，是指将电子加速器（0.2MeV~10MeV） 产生的电子线（β射线）或放射性同位素（Cs-137或 Co-60）产生的γ射线的能量转移给被辐照物质，电 离辐射作用到被辐照的物质上，产生电离和激发， 释放出轨道电子，形成自由基，通过控制辐射条件， 而使被辐照物质的物理性能和化学组成发生变化并 能使其成为人们所需要的一种新的物质，或使生物 体（微生物等）受到不可恢复的损失和破坏，达到 人们所需要的目标。这种新的加工技术称为辐射加 工技术。比如，使高分子材料分别实现接枝、聚合、 裂变或交联，抑制或刺激生物生长，有效地杀灭害 虫、虫卵、病菌等。
在其他方面应用
• • • • • • ①、在农业上 ②、 动物用配合饲料的杀菌 ③、辐射加工处理淀粉 ④、 固定化酶的辐射加工处理 ⑤、皮革的消毒，灭菌，防腐 ………
The End
• THANKS
• 辐射化工产品是辐射加工技术发展最快的 领域。辐射化工是用电离辐射作用于物质 产生的化学变化(化合、 分解、交联、聚合、 接枝、固化、降解等) 来实现材料改性的一 种新的加工方法。它与常规加工技术(热加 工、光加工、 化学加工等) 比较，主要特点 是： 无须添加引发剂或催化剂，能在常温 基至低温下进行反应， 可合成或制备用常 法难以获得的高性能特殊材料。
1.概念
这种技术有别传统的机械加工和热加工技术，因 而被誉为人类加工技术的第三次革命，其特点 是放射源释放的射线有很强的穿透能力。可深 入到物质内部进行“加工”，这种加工在常温 下进行。由于加工者是高能射线以及由它引发 的高度活性中间物，而不是分子热运动，因此， 能耗低、无残留物、无环保问题。所以是清洁 的加工技术。而且其反应易于控制，加工流程 简单，适合产业化、规模化生产等
应用
辐射加工有着广泛的应用,它能与国民经济中的各行各业相结合， 形成新产业或形成新的经济增长点。把辐射加工应用归纳起来 有许多方面。目前已经产业化和商业化应用的领域有：食品辐 照保藏、医疗用品辐射灭菌消毒、辐射化工、三废治理等。 食品辐照保藏领域 目前，消毒灭菌方法有很多，如：热力消毒法、化学药剂（包 括液体和气体消毒剂）消毒法、紫外线消毒法、微波消毒法、 超声波消毒法、电离辐射灭菌法等，其中主要有以下三种： ①、高温高压（压力蒸气灭菌法）法 ②、 气体熏蒸（环氧乙烷）法 ③、电离辐射（γ射线及电子束）灭菌法。经辐照处理过的食品
安全性
• • 原理 随着技术经济的发展和物质文明的提高以及法规的不断健全与完善，随着人 们对辐照消毒灭菌优越性认识的不断提高，辐照加工取代化学加工已是全球 性的大势所趋，前景十分光明。以食品辐照为例，食品辐照技术的开发始于 20世纪40年代，世界各国众多专家、学者在辐射工艺学、辐射化学、辐射生 物学、微生物学、营养学和毒理学等方面都开展了大量的研究实验工作，有 关辐照食品的安全性研究成果报告达数千篇。食品辐照是一种物理加工过程， 属于冷加工，低能耗，不需添加化学药物，不存在药物残留问题，能保持食 品原有的色、香、味，这对风味食品以及不适于高温灭菌的食品尤为重要。 联合国粮农组织、国际原子能机构和世界卫生组织共同资助，在1963年成立 了“辐照食品安全性联合专家委员会”，该委员会从1963年至1980年先后多 次召开会议，根据多年来的研究成果、实验积累的依据，于1980年正式向全 世界提出：“任何食物受到10KGy以下照射量的辐照，都不会因辐照引起毒性 危害。因此，用辐照方法处理的食物是卫生安全的，不再需要进行毒理学方 面的检验，同时在营养学和微生物学上也是安全的。1997年，该委员会高剂 量研究小组宣告超过10KGy高剂量辐射也是安全的。这些结论极大地推动了世 界各国辐照产业的发展，现已为国际上接
特点
• （1） 采用的技术涉及面广，知识密集程度高， 有较强的专业性质。 • （2）可与国民经济各行各业相结合，渗透性 强，可充分发挥辐射加工的作用。 • （3） 产值增高、附加值高、社会效益好。 • （4）产业市场即广泛又集中、潜力大、发展 前景好。 • （5） 一次性投资大。在建造辐照装置、安全 防护、监测系统方面ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ往一次投资大。 • （6）盈亏平衡点高。
优点
• 其优点概括为： • 1．工艺简单、容易控制。 • 2． 节约能源、加工效率高：辐照加工的能源消耗， 只有热加工和化学加工的1/40-1/200；是冷冻方法 的1/20。 • 3．无环境污染；无化学药物残留；不损害加工产 品的外观品质和内在特性。 • 4． 加工过程中不会带入任何杂质；可带包装加工， 提高效率的同时无二次污染。 • 5．不改变加工物质的温度，又称为冷加工。
• • • • •
灭菌消毒领域
• 医疗产品辐照消毒的应用：辐照消毒有灭 菌彻底,无污染，无残留,价格便宜，节省能 源,操作方便，可在常温下灭菌消毒等优点. 已发展成为一种不可代替的新技术,形成了 一定的产业规模，特别在国际上几乎全部 废止化学消毒灭菌的办法后。其应用具有 不可替代的意义。
工业领域－辐射化工