1、核技术的应用,核技术应用与医学*核技术应用与化学*核技术应用与农业*核技术应用与工业*,核医学：是指放射性同位素、由加速器产生的射线束及放射性同位素产生的核辐射在医学上的应用在医疗上，放射性同位素及核辐射可以用于诊断、治疗和医学科学研究；在药学上，可以用于药物作用原理的研究、药物活性的测定、药物分析和药物的辐射消毒等方面。,核技术应用与医学,一、放射性药物,包括体内和体外放射性药物，体内药物用于诊断治疗，体外药物用于放射免疫分析和受体放射分析。原理：几乎所有新药，在试用于临床之前，都要用同位素加以标记，以研究药物代谢的各种问题： 药物在胃肠道或注射部位的吸收； 药物排出的途径及速度； 药物在体
2、内的转变，包括代谢产物的数目、性质和排出率； 药物及其代谢产物在器官中或亚细胞结构内的浓集和穿透情况； 确定药物的“活性”代谢产物，并评价其药理作用例如，可以用小动物整体切片的放射自显影技术，观察标记药物在整个动物的各个组织器官中的定位和时相变化。,二、核医学成像,核医学影像设备ECT与全身骨显像,三、放射治疗,核射线有杀伤细胞的能力（辐射消毒）当一个细胞吸收任何形式的辐射线后，射线都可能直接与细胞内的结构发生作用，直接或间接地损伤细胞DNA。体外照射又称为远距离放射治疗。这种照射技术是治疗时，放疗机将高能射线或粒子来瞄准癌肿。用于体外照射的放射治疗设备有X线治疗机、Co60治疗机和直线加速器
3、等。体内照射又称为近距离放射治疗。这种治疗技术把高强度的微形放射源送入人体腔内或配合手术插入肿瘤组织内，进行近距离照射，从而有效地杀伤肿瘤组织。治疗技术涉及腔管、组织间和术中、敷贴等多种施治方式。,辐射消毒,大Co源的射线，或电子直线加速器的高能电子束，都有杀死微生物的效应，都可用于辐射消毒。辐射消毒无须加热，故又称为“冷消毒”。许多不耐热的药品，如抗菌素、激素、酶制剂、抗凝剂、血浆、维生素、固醇类、咖啡因、吗啡、一些眼药膏等，最好用辐射消毒。另一种方法是将短半衰期的放射性同位素加到针剂中，进行内部照射，以达到消毒的目的。 *,核技术应用与化学,核技术应用与化学,核技术在化学方面的应用,辐射化
4、学 同位素辐射术食品辐照技术 素射化,辐射化学,定义：辐射化学是 研究电离辐射与物质相互作用所产生的化学效应的学科应用：它在工业、农业、医学和研究方面都有应用，比如利用辐射加工新材料、治理三废等,同位素辐射技术,放射性同位素的制备是同位素与辐射技术应用的物质基础目前人工放射性同位素制备大体有三种方法：在核反应堆中生产，用于制备丰中子同位素，简称堆照同位素；用带电粒子加速器制备，多用于贫中子同位素生产，简称加速器同位素；从核燃料后处理料液中分离提取同位素，这种同位素通常称为裂片同位素。,同位素辐射技术,同位素示踪法是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 析方法同位素示踪技术已广泛用
5、于石油、化工、冶金、水利水文等部门，并取得显著的经济效益。,食品辐照技术,食品辐照保藏，就是利用电离辐射对食品进行照射，以抑制发芽、杀虫灭菌、延长货架期和检疫处理等，从而达到保存食品的目的。,经辐照彻底灭菌的食品是宇航员和特种病人最为理想的食品。目前，国外食品辐照已作为预防食源性疾病和开展国际农产品检疫的一种有效手段 。*,核技术应用与农业,nuclear agricultural science,1896 年,法国科学家贝克勒尔(Becquerel H) 发现了铀的天然放射性,揭开了原子能时代的序幕. 随后,核辐射的生物学效应立即引起了科学家们的关注,开始了核技术在生物学和农业科学中的应用研
6、究,植物辐射诱变育种,人们利用X 射线、射线及中子束等物理因素,与化学试剂结合诱发植物遗传变异,经过培育、选择获得新的品种,这就是辐射诱变育种. X 射线、射线及中子束等物理因素均可作为诱发植物有益突变的有效诱变剂. 近年来还出现了如激光、电子束和离子束等新的物理诱变因素.目前,世界辐射诱变育成品种已经达到了2050 个！,害虫辐射不育技术,人们用一定剂量的电离射线照射害虫的某一个虫态,破坏它们生殖细胞的遗传物质,使受辐照害虫与正常害虫交配后形成的合子致死,使得害虫能够“自灭”,这就是辐射不育防治害虫技术.最近国内,路大光等人就开展了昆虫辐射不育技术防治光肩星天牛的研究，祝增荣等开展了应用辐射
7、不育技术根治桑给巴尔采采蝇的研究,低剂量辐照刺激生物生长,经过长期试验人们发现,直接或者间接的致电离辐射以低剂量照射生物体,可以像激素一样刺激生物生长发育,即具有“刺激效应”.核辐射刺激生物生长研究也就是探索这种效应发生的规律,以便加以应用.在种植业和养殖业采用低剂量核辐射处理播种前的种子和饲养的幼苗一般都能增产10 %左右,有很好的经济效益. 低剂量核辐射刺激生物生长是基于激活生物体内的同工酶,促进新陈代谢,加快生长发育达到提高抗病能力和增长的目的,所以它的使用可以节省农药和化肥,具有很好的生态效益.,食品的辐照储藏和保鲜,从1943 年美国Proctor B E 博士首次利用辐射来处理汉堡
8、包至今,食品辐照技术的研究已经有半个多世纪的历史. 食品辐照就是利用电离辐射的方法,杀死食品中的微生物与害虫,抑制农产品的代谢过程,减少食品败坏变质的各种因素,达到延长储藏时间和保鲜的效果.据IAEA 统计,到1994 年全世界有27 个国家已经建立了用于食品辐照的商业化装置.,核素示踪技术在农业上的应用,用放射性核素制成放射性示踪物,标记要研究的材料,来跟踪发生过程、运行状况或研究物质在系统中的分布,这就是核素示踪技术.核素示踪技术具有灵敏度高、便于射线探测和揭示原子、分子的运动规律等特点,很早就用于农业科学和生命科学的研究. 测定土壤的有效肥性 阐明植物营养代谢的基本规律 植物基因工程研究
9、*,核技术应用与工业,核科学技术在工业上的应用分类,一.工业辐照二.核子仪与放射性测量三.工业射线探伤四.放射性测井,工业辐射,1.定义：工业辐照，又称辐射加工，是指利用电离辐射与物质相互作用产生的物理效应、化学效应和生物效应，对物质和材料进行加工处理的一种核技术。 2.分类：Y辐射加工 和电子加速器辐射加工 等3.作用：用辐照装置进行物质的消毒。例如说我们医院对医疗产品、血液产品、药物产品的消毒；食品厂对食品保鲜；杀虫；还有西斜聚合物材料的合成。,核子仪与放射性测量,定义：核子仪是一种测量装置，由一个带屏蔽的辐射源（具有放射性或能放出x射线）和一个辐射探测器组成。射线未穿过物质或者与需要分析
10、的物质相互作用，为连续分析或过程控制提供实时数据。具体的应用：组成过程控制和产品质量的控制的一部分等,双管分层核子密度（湿度）仪,.分类：核子密度计 ，测厚仪，和粒度计,核子密度仪,工业射线探伤,1.定义：工业射线探伤是对一个部件或产品进行非破环性检验过程 2.具体形式：CT技术、康普顿散射成像技术、数字射线照相技术、辐射数字成像技术 3.工业探伤辐射源的主要来源：X射线机、密封放射源和粒子加速器,便携式X射线探伤仪,伽马射线探伤仪,放射性测井,放射性测井是根据岩石和介质的核物理性质，研究物质剖面，寻找油气、煤等矿产油井工程的地球物理方法。在煤田、铀矿勘探和石油勘探中，有着重要的地位。我们常用射线测井和中子测井。,
