摘要：随着我国核电站在建及运行的反应堆日渐增多,乏燃料的产生、运输和储存成为核工业面临的严峻难题。对卸载出的巨量核废乏燃料,采用闭环处理循环利用,比传统深埋更加环保和安全。采用添加中子毒物的核结构材料制造相关设备和仪器,可以保障乏燃料后处理过程的运行安全。基于核工业应用要求,针对乏燃料后处理常用的316L不锈钢、Ti35、Zr等材料添加B或者Gd的相图展开调研,结果显示B和Gd可明显提高结构材料的中子吸收效果,但B和Gd的化学性质与过渡族金属Fe,Ti,Zr等相差甚远,除α-Zr最多固溶2.8%Gd(原子数分数)以外,B和Gd均不能大量固溶于常规金属合金体系中,强制添加势必对合金力学性能或耐蚀性能带来巨大危害。可采用团簇模型的合金设计理念,通过含B和Gd化合物相均匀析出或者复合的制造工艺以及Zr-Gd、Ti-Gd体系的多元合金化,引入互溶的中间相,增加难以固溶的元素的固溶度,以此解决中子毒物B和Gd在乏燃料后处理中的应用瓶颈。

摘要：肝靶向磁共振对比剂有助于肝细胞癌的早期诊断,目前临床使用的线性对比剂存在导致病人肾源性系统性纤维化和钆离子沉积的风险.本工作设计制备了一类含有乙氧芳基或甲氧苯基亲脂性基团、以DOTA-酰肼(DOTA:1,4,7,10-tetraazacyclododecan-1,4,7,10-tetraacetic acid)为Gd^(3+)离子螯合基团的大环类磁共振对比剂.0.5 T磁场下测得其纵向弛豫率r^(1)值介于3.7~5.4 L·mmol^(−1)·s^(−1),优于临床使用对比剂Gd-DOTA,弛豫率最高的为对比剂7h(Gd-DOTAH-EOPEI)(EOPEI:1-(4-ethoxyphenyl)ethanimine),略高于临床使用肝靶向对比剂Gd-EOB-DTPA(EOB:ethoxybenzy1;DTPA:diethylenetriaminepentaacetic acid),比我们前期制得的肝靶向磁共振对比剂5d提高了约15%.动物活体体内肝靶向磁共振成像研究显示,所制备对比剂7b、7g和7h具有作为肝靶向磁共振对比剂的应用潜力.结合弛豫率和活体体内成像数据,筛选出了先导化合物7h.

摘要：磁共振成像技术被广泛应用于诊断医学和软组织成像,而磁共振对比剂有助于提高成像对比度.报道了一类共十二种基于钆-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,4,7,10-四乙酸(DOTA)-酰肼结构的新型磁共振对比剂的设计、合成及性能表征. 0.5 T 磁场下测得的弛豫率结果显示,对比剂 5d、5h 和 5l 的纵向弛豫率优于临床使用对比剂 Gd-DOTA,分别达到4.67、4.85 和 5.33 L·mmol^-1·s^-1.进一步动物活体体内肝靶向磁共振成像研究显示,对比剂 5d 具有作为肝靶向磁共振对比剂的应用潜力.

摘要：本文介绍了Ｇｄ２Ｏ３－ＵＯ２芯块中Ｇｄ和Ｕ含量的同位素稀释质谱法：分别用浓缩１５７Ｇｄ和２３３Ｕ作稀释剂，定量加入到芯块溶液中，然后用萃淋树脂（ＤＨＤＥＣＭＰ）萃取分离出Ｇｄ和Ｕ，用热表面电离质谱计测定。本法对Ｇｄ和Ｕ含量的测定精密度为０．７％。

摘要：本文以钆掺杂介孔有机氧化硅纳米颗粒为例,探讨了将科研成果融入仪器分析实验教学的方法和实践效果。实验设计采用溶胶-凝胶过程和化学沉积法制备钆掺杂介孔有机氧化硅纳米颗粒,研究其在磁共振成像性能方面的应用。实验过程包括钆掺杂介孔有机氧化硅纳米颗粒的制备,透射电子显微镜、傅里叶红外变换光谱仪和比表面分析等表征内容。经过本实验,学生能够深入地了解并掌握钆掺杂有机氧化硅的合成、仪器的操作以及相关数据的分析,实现理论与实际的结合,基础知识与现代科研手段的结合。同时锻炼学生独立思考、创新能力和实验设计的能力,进而提高学生科研素养,激发学生科学热情和兴趣。

摘要：本文简要计算并分析了钆可燃毒物热群参数、能谱随燃耗变化的特性。同时讨论了压水堆设计中使用新型可燃毒物三氧化二钆(Gd_2O_3)的理论问题。

摘要：研究了一种测量热中子通量的新方法,利用金属钆与热中子反应产生的次级γ射线来确定热中子通量。使用两个NaI探测器进行符合测量,设计了对伽玛射线和散射中子的良好屏蔽体。经过对本底和钆样品的多次测量,对钆与中子反应产生的伽玛能谱进行了分析,计算出了中子与钆反应产生的计数率(样品净计数率),其最大值达到2.74 Hz,从而证实了这种方法的可行性。

摘要：针对核电站对中子屏蔽材料结构功能一体化的需求,开展了Gd含量对06Cr19Ni10不锈钢热中子屏蔽性能及微观组织的影响研究,通过热中子屏蔽计算仿真分析,并以此为指导开展了不同Gd含量的Gd-06Cr19Ni10熔炼和轧制试验,采用OM、SEM等方法对不锈钢试样进行微观组织分析。结果表明:Gd的添加可以细化06Cr19Ni10不锈钢晶粒,但易形成脆性的Ni-Gd第二相,随着Gd含量的提高,Ni-Gd第二相面积分数也明显增加,使得06Cr19Ni10不锈钢的塑性下降,轧制性能明显降低。结合热中子屏蔽计算分析和轧制试验结果,认为Gd含量为1.7%(质量分数)左右时Gd-06Cr19Ni10可以获得较为均衡的热中子屏蔽性能和材料轧制性能。

摘要：背景:在评估肿瘤所在区域的引流淋巴结时,CT、MRI等常用影像技术仅依靠淋巴结的大小、形态和分组等非特异性诊断标准,而不能提供有关淋巴结内部结构的重要信息,所以诊断准确性较低。使用钆喷替酸葡甲胺(Gadolinium diethylenetriamine pentaacetic acid,Gd-DTPA),尤其是Gd-DTPA类鳌合物等淋巴靶向的对比剂,有望改善这种不利的局面。目的:制备Gd3+标记的二乙三胺五乙酸-白蛋白——钆喷替酸葡甲胺-白蛋白(Gd-DTPA-HSA),在动物实验中观察其淋巴结靶向强化效果,并探讨其潜在的应用价值。设计、时间及地点:随机分组设计、对照动物实验,于2008-12/2009-04在南方医院影像中心实验室完成。材料:首先将Gd2O3与0.1mol/LHCl反应10min,制得GdCl3。然后将DTPA环酐、人血清白蛋白溶液以摩尔比分别为200:1,100:1的比例混合,各分为4等份,在pH值分别为5.0,6.0,7.0,8.0、室温下反应30min。最后加入GdCl3,络合反应在1min内完成。将Gd-DTPA-HSA冻干成粉末并配制成0.50mmolGd/L的Gd-DTPA-HSA溶液备用。方法:健康新西兰兔6只,平扫后在双侧后脚掌趾蹼间隙各注射0.2mL含Gd0.50mmol/L的Gd-DTPA-HSA溶液,于给药后30min,1h,3h进行3次MRI扫描。测量增强前后腘窝淋巴结的信号强度并计算其强化率。主要观察指标:①不同反应条件下每个白蛋白分子上所结合的Gd3+离子数量,计算不同反应条件DTPA-HSA的偶联效率。②Gd-DTPA-HSA淋巴结靶向强化效果及其动态变化过程。结果:①在DTPA-HSA摩尔比相同的条件下,每分子DTPA-HSA结合的Gd3+数目和DTPA-HSA的偶联效率随着反应体系pH值的增高而增加。②在反应体系pH值一定的条件下,DTPA-HSA摩尔比为200:1时每分子DTPA-HSA结合的Gd3+数目大于DTPA-HSA摩尔比为100︰1时的二者结合的数目,但前者的DTPA-HSA偶联效率低于后者。③经趾蹼间隙给药后,小腿淋巴管和腘窝淋巴结明显、均匀的强化。结论:pH=8.0的0.1mol/LNaHCO3反应缓冲体系有利于人血清白蛋白与DTPA的偶联反应。Gd-DTPA-HSA是一种有效的淋巴结特异性对比剂,能够靶向强化淋巴结。

摘要：压水堆核电厂乏燃料水池中内的乏燃料组件持续释放衰变热,由冷却系统对其持续冷却以控制乏燃料水池水温低于技术规范限值50℃。因此衰变热的计算对冷却系统的设计至关重要。文中以CPR1000机组的乏燃料组件为研究对象,采用ORIGEN/S程序,开展乏燃料组件燃耗计算和放射性核素衰变计算,并分析了含钆量对乏燃料水池衰变热的影响规律。计算结果表明:乏燃料组件含钆量越高,其衰变热越大;为了确保乏池冷却能力的设计的保守性和安全性,需要考虑含钆棒对燃料组件衰变热的影响。