现代核分析技术 读书报告
核技术调查报告
核技术调查报告核技术调查报告随着科技的不断发展，核技术已经成为现代社会中不可或缺的一部分。
核技术在医疗、能源、农业等领域都发挥着重要作用。
为了更好地了解核技术的应用和发展现状，我们进行了一项核技术调查。
本报告将对核技术的应用领域、优势和挑战进行探讨。
一、核技术在医疗领域的应用核技术在医疗领域发挥着重要作用。
例如，放射性同位素可以用于诊断和治疗疾病。
核医学技术通过注射放射性同位素，可以追踪和检测人体内部的疾病情况，提供更准确的诊断结果。
此外，放射治疗也是一种常见的癌症治疗方法。
通过运用核技术，医生可以精确地照射肿瘤细胞，最大程度地减少对健康组织的损害。
二、核技术在能源领域的应用核技术在能源领域也发挥着重要作用。
核能是一种清洁、高效的能源形式。
核反应堆中的核裂变反应可以产生大量的能量，用于发电。
相比传统的化石燃料发电方式，核能发电不会产生大量的二氧化碳等温室气体，对环境污染较小。
此外，核能的能源密度高，可以提供持续稳定的电力供应。
然而，核能发展也面临着一些挑战。
核能的安全问题是公众关注的焦点之一。
核反应堆的安全性是保障核能发展的关键。
事故如切尔诺贝利核电站事故和福岛核事故给人们留下了深刻的印象。
因此，确保核能的安全运营和处理核废料的问题是亟待解决的。
三、核技术在农业领域的应用核技术在农业领域也发挥着重要作用。
核技术可以用于改良农作物品种，提高农作物的产量和抗病能力。
通过辐射诱变，科学家可以改变植物的遗传特性，培育出更适应环境的新品种。
此外，核技术还可以用于检测食品中的放射性物质，确保食品的安全。
然而，核技术在农业领域的应用也存在一些争议。
一些人担心辐射会对农产品的质量和人体健康产生负面影响。
因此，加强对辐射剂量的监测和控制，以及加强对农产品的质量检测是保障农业核技术应用的重要措施。
综上所述，核技术在医疗、能源和农业领域都有着重要的应用。
核技术的发展带来了许多优势，但也面临着一些挑战。
为了更好地推动核技术的发展，我们应加强对核技术的研究和监管，确保其安全和可持续发展。
2024年核工程与核技术专业导论课学习总结(二篇)
2024年核工程与核技术专业导论课学习总结经过一个学期的学习，我对核工程与核技术专业有了更深入的了解和认识。
核工程与核技术作为一门前沿的学科，涵盖了核物理、核反应堆工程、辐射防护、核安全等多个方面的知识，为我未来的学习和科研打下了坚实的基础。
在导论课的学习中，我首先了解了核工程与核技术的基本概念和历史发展。
我了解到，核工程与核技术是以核能的利用与开发为核心的一门学科，是现代高技术领域的重要组成部分。
随着能源需求的增加和能源结构的调整，核工程与核技术将在未来的能源领域发挥越来越重要的作用。
在学习核工程与核技术的过程中，我深刻认识到核能是一种高效、清洁、可持续的能源形式。
核能发电不会产生大量的二氧化碳和其他温室气体，对环境的污染较小。
同时，核能为人类提供了大量的电力资源，能够满足日益增长的能源需求。
通过学习，我了解到核能是一种核心竞争力强，能源利用效率高的能源形式，对于缓解能源危机和应对气候变化具有重要意义。
在学习核工程与核技术的过程中，我也了解到核能利用的一些风险与挑战。
核能的发展与利用必须建立在严格的安全控制和实施措施之上，以确保核电站的安全运行。
核能安全成为核工程与核技术发展过程中的重要课题，核事故的发生对人类和环境造成的危害是巨大的。
因此，加强核安全技术研发和实施措施，提高核设施的安全性，是核能发展过程中亟待解决的问题。
在学习核工程与核技术的过程中，我还了解到核工程与核技术领域的研究方向和应用领域。
核工程与核技术在能源领域的应用非常广泛，特别是核能发电、核应用技术和核医学等方面。
核应用技术在农业、工业、卫生等领域也有广泛的应用。
通过学习，我了解到核技术在提高农作物品质、改善环境污染、治疗肿瘤等方面有重要的作用。
本学期的核工程与核技术专业导论课让我对核工程与核技术有了更全面的认识。
通过学习，我不仅掌握了核工程与核技术的基本概念和理论知识，还了解到了核能的优点和挑战。
通过课程的学习，我对核能利用的前景和应用领域有了更深刻的认识，并且对未来的学习和研究充满了信心。
核分析实习报告
一、实习背景随着我国核能事业的不断发展，核技术在工业、医疗、科研等领域得到了广泛应用。
为了更好地了解核分析技术，提高自己的实践能力，我于2023年在我国某核分析实验室进行了为期一个月的实习。
二、实习内容1. 实验室参观与学习实习期间，我首先参观了实验室，了解了实验室的布局、设备、研究方向等。
在导师的带领下，我学习了核分析技术的基本原理和操作流程。
2. 核分析技术学习在实习过程中，我主要学习了以下核分析技术：（1）中子活化分析：通过中子照射样品，测量样品中元素的含量。
（2）γ射线光谱分析：利用γ射线与样品中元素相互作用产生的特征γ射线，分析样品中元素的含量。
（3）X射线荧光光谱分析：利用X射线激发样品，测量样品中元素的含量。
3. 实验操作在导师的指导下，我参与了以下实验操作：（1）中子活化分析实验：我负责样品制备、中子照射、数据分析等工作。
（2）γ射线光谱分析实验：我负责样品制备、γ射线照射、数据分析等工作。
（3）X射线荧光光谱分析实验：我负责样品制备、X射线照射、数据分析等工作。
三、实习收获1. 理论知识与实践相结合通过实习，我将所学的核分析理论知识与实际操作相结合，提高了自己的动手能力。
2. 提升了团队协作能力在实习过程中，我学会了与同事、导师沟通，共同完成实验任务，提升了团队协作能力。
3. 拓宽了视野实习期间，我了解了核分析技术在各个领域的应用，拓宽了自己的视野。
四、实习总结通过本次核分析实习，我深刻认识到核分析技术在科学研究、工业生产等领域的重要性。
在今后的学习和工作中，我将继续努力，不断提高自己的专业素养，为我国核能事业的发展贡献自己的力量。
以下是我对实习的总结：1. 熟练掌握了核分析技术的基本原理和操作流程。
2. 学会了样品制备、数据分析等实验技能。
3. 增强了团队协作能力，提高了沟通能力。
4. 对核分析技术在各个领域的应用有了更深入的了解。
总之，本次实习让我受益匪浅，为我今后的学习和工作打下了坚实的基础。
核科学与核能技术的最新进展报告
核科学与核能技术的最新进展报告1.引言1.1 概述核科学与核能技术是现代科学技术领域中的重要组成部分，它们在能源开发、医疗诊断、产业应用和基础研究等方面都发挥着重要作用。
本报告将围绕核科学的基本概念、核能技术的应用领域以及最新的核科学研究成果展开论述，旨在全面了解核科学与核能技术的最新进展，探讨其在可持续发展中的角色和展望，以期为相关领域的研究和应用提供参考和指导。
1.2 文章结构文章结构部分内容：本文将分为引言、正文和结论三个部分。
在引言部分中，将概述核科学与核能技术的基本概念，并阐明本文的目的和结构。
在正文部分中，将重点介绍核科学的基本概念和核能技术的应用领域，并详细介绍最新的核科学研究成果。
最后，在结论部分中，将就核科学与核能技术的发展展望进行探讨，分析核能技术在可持续发展中的角色，并对全文进行总结和展望。
通过这样的结构安排，将全面系统地介绍核科学与核能技术的最新进展，为读者提供全面而清晰的信息。
目的部分的内容可以写成：1.3 目的本报告的目的是全面了解和掌握核科学与核能技术的最新进展。
通过对核科学的基本概念、核能技术的应用领域以及最新的核科学研究成果的介绍，旨在展望核科学与核能技术在可持续发展中的角色，并为读者提供最新的科学信息和未来发展方向的参考。
同时，本报告也旨在激发更多人对核科学与核能技术的兴趣，促进其在全球范围内的应用和发展。
1.4 总结总结部分：通过本报告的内容，我们了解到核科学与核能技术在当今世界扮演着重要的角色。
核科学的基本概念和核能技术的应用领域使我们对核能技术有了更深入的了解。
最新的核科学研究成果展示了科学家们不断努力探索新的科技应用和发展方向。
对核科学与核能技术的展望显示出了其在可持续发展中的潜在作用。
通过本报告的总结与展望，我们期待着核科学与核能技术能够为人类社会的可持续发展做出更大的贡献。
2.正文2.1 核科学的基本概念核科学是研究原子核结构、性质和相互作用的一门学科。
核技术应用研究报告
核技术应用研究报告
核技术应用研究报告
一、介绍核技术的基本概念
核技术是一种利用原子核进行科学研究和工程应用的技术。
核技术包括核能技术、核辐射技术和核分析技术等多个领域。
这些技术的应用范围广泛，可以应用于能源、医学、环境保护、安全检测等方面。
二、核技术应用于能源领域
核技术在能源领域得到广泛应用。
核技术可以用来产生电力，核电站可以提供大量的电能。
此外，核技术还可以用于研究储氢材料和制造汽车动力系统，这些都是未来能源领域的热门研究方向。
三、核技术在医学领域的应用
核技术在医学研究中具有广泛的应用，其中最常见的就是核医学检查方法。
核医学检查可以检测人体内部的任何器官并探测任何异常，如癌细胞等。
此外，核医学技术还可以用于治疗许多疾病，例如恶性肿瘤和甲状腺疾病。
这些技术的应用对于医学界有着重要的意义。
四、核技术在环境保护与安全检测中的应用
核技术也可以用于环境污染监测。
放射性同位素的测量可以帮助科学家了解环境中污染物的来源和分布，从而更好地保护环境。
此外，核技术还在安全检测领域得到广泛应用。
例如，化学、食品和制药公司在生产过程中可以使用核技术来检测可能会污染产品的有毒化合物或杂质，以确保生产出的产品的质量和安全性。
五、结论
核技术在多个领域中的应用具有重要的意义，虽然也存在安全隐患，但是科学家们在努力开发出更安全、更稳定的技术来来保护人类的生命和健康。
2024年核工程与核技术专业导论课学习总结(3篇)
2024年核工程与核技术专业导论课学习总结____年，我在大学里开始了我作为核工程与核技术专业的学习旅程。
在这一年的学习中，我参加了核工程与核技术专业导论课程，这个课程为我打开了核工程与核技术专业的大门，为我提供了广阔的知识视野和深入了解核工程与核技术专业的机会。
在这篇学习总结中，我将总结我在这门导论课程中所学到的知识和经验，并对自己未来的学习和发展提出一些建议。
在核工程与核技术专业导论课程中，我们首先学习了核工程与核技术的基本概念和发展历程。
我们了解到核工程与核技术是以核反应理论为基础，主要研究利用核能进行能量转换和核材料的研究开发的学科。
通过学习核工程与核技术的基本概念，我对这个学科有了更清晰的认识，并对自己选择这个专业感到更加坚定。
在课程的进一步学习中，我们学习了核反应的基本原理和核能的利用方式。
通过学习核反应理论，我了解到核能是一种非常高效、清洁的能源，并且具有巨大的潜力和前景。
学习核反应原理和利用方式，让我对核能的利用和开发有了更加深入和全面的认识。
除了理论知识的学习，我们还进行了一系列实践和实验。
在实践环节中，我们参观了核工程领域的一些示范项目，例如核电站和核燃料加工厂。
在实验环节中，我们学习了一些基本的实验技术和方法，例如核材料的制备和测量。
这些实践和实验活动加深了我对核工程与核技术的理论知识的理解，并让我对核工程与核技术的实际应用有了更直观的认识。
在这门导论课程中，我还学习了核工程与核技术的国内外发展情况和前景。
我了解到核能作为一种高效、清洁的能源，正在全球范围内得到越来越广泛的应用和关注。
我也了解到核能领域的一些最新研究和技术进展，例如核融合技术和核废料处理技术等。
通过了解国内外的发展情况和前景，我对核工程与核技术的未来发展有了更清晰的认识，并且对自己未来的学习和发展充满了信心和激情。
在这门导论课程的学习中，我还结识了一些同学和老师。
通过与他们的交流和讨论，我扩展了自己的知识视野，学习了一些新的观点和见解。
《核分析技术》课件
01
核分析技术概述
核分析技术的定义
01
核分析技术
利用核物理原理，通过测量物质 与辐射相互作用的性质，分析物 质内部结构和成分的技术。
02
核分析技术涉及的 领域
核物理、化学、材料科学、生物 学等。
03
核分析技术的特点
高灵敏度、高精度、非破坏性、 无损检测等。
核分析技术的应用领域
环境监测
利用核分析技术检测空 气、水体、土壤中的有 害物质，评估环境污染
活度平衡法
通过比较不同样品之间的活度来计算样品中的放 射性物质含量。
化学分离与纯化法
通过化学分离和纯化技术将目标放射性物质从样 品中提取出来，再进行定量分析。
REPORT
CATALOG
DATE
ANALYSIS
SUMMAR Y
03
核分析技术的分类
原子核谱分析技术
原子发射光谱分析
利用原子在热激发或电激发下，发射 的特征光谱进行元素定性和定量分析 的方法。
重离子活化分析
利用重离子与被测样品中的元素 发生核反应，通过测量活化产物 的特征辐射来推算被测元素含量 的方法。
中子活化分析技术
中子源
中子活化分析需要使用中子源，常用的有反 应堆中子源和加速器中子源。
中子俘获反应
中子与被测样品中的元素发生俘获反应，生 成放射性同位素并释放出能量。
放射性测量
通过测量放射性同位素发出的特征辐射，推 算出被测元素的含量。
在考古学领域的应用
核分析技术用于考古学领域，可以测 定文物年代、鉴定文物真伪以及研究 文物制作工艺。
通过测量文物中放射性元素的衰变， 可以推算出文物的年代，有助于考古 学家更准确地了解历史。
2024年核工程与核技术专业导论课学习总结(2篇)
2024年核工程与核技术专业导论课学习总结作为核工程与核技术专业的一名学生，我在2024年上学期修习了核工程与核技术专业导论课，并且在这门课的学习过程中收获了很多。
以下是对这门课学习的总结和体会。
首先，在这门课的学习中，我对核工程与核技术的基本概念和基本原理有了更深入的了解。
在导论课中，我了解到核工程与核技术是一门跨学科的学科，它涉及到核物理、核能、核反应工程等多个方面的知识。
通过课堂上老师的讲解和课后的自学，我对核工程与核技术的基本概念和基本原理有了更深入的了解，对于核工程与核技术的研究和应用有了更清晰的认识。
其次，这门课的学习让我更加了解核工程与核技术的发展现状和前沿动态。
在课堂上，老师会讲解核工程与核技术领域的研究进展和发展趋势，介绍一些前沿的科研成果和应用案例。
通过老师的介绍，我了解到核工程与核技术在能源、医学、环境等领域中的广泛应用，以及在核安全和废物处理等方面的挑战和困境。
这对于我来说是一种新的视角和认识，让我对核工程与核技术的发展有了更全面的了解。
再次，这门课的学习培养了我对核工程与核技术领域的兴趣和热情。
通过课堂上的学习和课后的作业，我对核工程与核技术的知识体系逐渐掌握，对这门学科的学习充满了兴趣。
我开始主动地去阅读相关的文献和资料，积极参与学术研讨和实验室的实践活动。
这门课的学习让我对自己的专业选择更加坚定，也为我未来的学习和研究打下了坚实的基础。
最后，这门课的学习还为我提供了一些必要的学习方法和科研技能。
在课堂上，老师会引导我们进行资料的查找和整理，并要求我们完成一些小组项目的研究报告。
这些任务让我锻炼了信息搜集和归纳总结的能力，培养了我与他人合作和交流的技巧。
此外，通过课堂上的讲解和老师的辅导，我了解到了一些科研方法和技能的使用，如实验设计、数据处理和科研论文的撰写等。
这些学习方法和科研技能对于我今后的学习和科研是非常有帮助的。
总的来说，2024年核工程与核技术专业导论课的学习对我来说是一次很有意义的学习经历。
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现代核分析技术读书报告核分析技术是核物理理论、核射线测量等知识在材料元素、缺陷和结构分析中的具体应用。
通过该门课程的学习,使学生了解和掌握各种核分析技术的原理、技术和应用,为学生将来从事材料无损分析工作奠定理论基础和实验技术能力。
《现代核分析技术》就是顺应这种发展需要针对核技术专业学生而开设的一门课程。
从课程内容以及以往的教学经验来看《, 现代核分析技术》课程的基础内容相对来说是非常专业的,但课程内容的本身难以提起学生的学习热情。
因此,教学内容应适当编排,从最新的视角在最全面的领域反映全世界最新、最先进的科技水平和研究方向,才能提起学生的学习兴趣。
当然,为提高本课程的教学质量,改进教学模式也是重要的组成部分,使各种教学方式紧密联系,注重理论教学与实践教学的结合。
此外,制定注重考察学生综合能力而不是局限于书本知识的考核方式也是非常必要的,在考核模式上进行创新对提高学生学习的兴趣和教学质量有非常大的帮助。
本文就《现代核技术分析》的课程内容学习、教学方式和考核模式等三方面进行革新探索,并运用到实际教学中,取得了非常好的效果。
核分析技术的机会21 世纪,环境研究的重大课题对核分析技术提出了挑战,要求核分析方法能适应新型环境研究的需求,同时也为核分析技术提供了广阔的机会。
从战略角度出发,核分析技术在环境研究中的发展趋势可归纳为下列6 个方面。
(1) 充分利用核分析技术的高灵敏度、高准确度、恶劣条件的适应性、实时、动态、远距离监测等特点。
现代的环境分析监测往往要求动态和实时。
在这方面,核分析技术由于其固有的核优势、抗干扰能力强,可以承担非核方法无法胜任的实时环境监测任务。
最近,美、德科学家已成功地应用了核分析方法实现了对火星的实时、动态分析,从数百亿公里之外连续不断地将火星表面的化学组成传输回地球。
我们完全可以设想,核分析技术同样可以监测地球上任何一点的污染物浓度的变化。
(2) 充分发挥核分析技术在环境污染物的定量和科学的危险性评价中的作用。
正如前文指出,21 世纪环境研究的关键问题是“环境污染物的定量、科学的危险性评价”,尤其是低剂量、长期暴露的危险性评价。
从国际现况看,这方面的研究高度依赖核分析技术,这是因为核分析方法的准确度高,具有分析误差的可溯源性,并且其分析原理基于核反应、核性质和核辐射,独立于其它基于原子性质的分析方法。
另外,用放射性同位素或富集稳定性同位素示踪技术特别能胜任这方面的研究,例如可用稀土的富集稳定性同位素来研究其低剂量暴露条件下的长期毒性。
(3) 发挥核分析技术在环境监测分析质量保证体系中的作用。
“错误的数据不如没有数据”。
同样,在环境监测分析中也必须遵循这一原则。
从国内外实际情况看,环境分析质量并不令人满意,尤其是当污染物浓度低或待分析基体复杂时,分析质量最成问题。
典型的例子有人血清中重金属的浓度、植物样品中的无机污染物的含量,可见现有的数据质量还很差。
(4) 加强核分析技术对环境污染物化学种态及其效应的研究。
前面指出,环境污染物的效应主要取决于其化学种态,而不是总含量。
近年来,在传统的中子活化分析和质子激发X荧光等方法基础上,结合生物化学分离技术发展起来的化学种态分析技术(例如分子活化法)有了长足的进展,并已用于铂族元素、稀土元素、有毒元素汞和砷、生物必需元素硒、铬和碘等的化学种态研究。
(5) 加强核分析技术对新型分子生物标志物及其在环境毒理学中的应用的研究。
发展灵敏的生物分子标志物是21 世纪环境研究的热点。
基于DNA 损伤、蛋白质异常、酶功能异常的分子生物标志物将环境研究提高到了新的层次。
传统的32 P 后标记法在加速器质谱法(AMS) 出现之前是最灵敏的DNA 加合物检测方法, 然而现代核分析技术AMS 可将32P 的灵敏度再提高1 —2 个量级。
北京大学刘元方等用AMS 研究了尼古丁及其衍生物与DNA、组蛋白等生物大分子的加合作用,灵敏度达到一个加合物分子/ 1010 —1011个DNA 分子。
这种先进的核分析技术将会在污染物的分子环境毒理学研究中发挥重要的作用。
(6) 重视核分析技术在新型污染物的鉴别及其溯源中的应用。
现在,每年进入环境体系中的新型污染物数以百计,人们对其在环境介质中的分布、迁移、蓄积及最终命运一无所知。
往往等到这类未知污染物造成严重的环境灾难之后,才惊慌万恐地想到这些污染物是如何进入环境的? 最早是什么时候进入环境的? 是局部污染物还是全球性的? 其环境效应是可逆的,还是不可逆的? 对这类研究,建设于核分析中心的生物环境标本库可以发挥积极作用,它可用于环境污染物的“未来分析”(deferred analysis) 和“回顾分析”( ret rospective analysis) 。
此外,低等动植物(例如地衣、苔藓、海藻、蜗牛、蘑菇等) 也可在新污染物的鉴别及溯源中用作生物环境监测器,其特点是监测面广、积累效应、无人监测、价廉方便、特异性等,当前国际上一些核分析研究中心已广泛开展这项研究,并正在绘制区域性的环境污染物分布图,并将这种方法称为生物绘图。
核分析技术(尤其是中子活化分析) 以其检测限低、精密度高、不破坏样品等优点成为气溶胶元素分析的最有效手段之一。
核分析方法所产生的大量可靠数据对气溶胶领域研究近一二十年来的重大发现起到了不可取代的作用。
以中国气溶胶对太平洋生产力乃至全球环境变化的影响为例, 评述了近20 年来气溶胶研究的重大成果和发展, 并阐明了核分析技术在大气环境研究中的重要作用。
以中子活化分析为代表的核分析技术以其检测限低、精密度高以及能同时分析数十种元素, 尤其是不会因分析而破坏样品等优点成为气溶胶元素分析的最有效手段之一。
核分析方法所产生的大量可靠数据对气溶胶领域研究的重大发现起到了不可取代的作用。
作者从80年代初参与了太平洋、大西洋等全球范围内有关气溶胶及组分的来源、分布、转化及其长距离输送的重大课题的研究。
本文主要以中国气溶胶对太平洋生产力乃至全球环境变化的影响为例, 评述近20 年来气溶胶研究的重大成果和发展, 阐明以中子活化分析为代表的核分析技术在大气环境研究中的重要作用。
质子激发X 荧光（PIXE）分析具有灵敏度高、取样量少、无损、能同时分析多种元素的优点[6,7]，本项研究中使用上海应用物理研究所PIXE 装置测定气溶胶颗粒物中无机元素浓度。
X 射线吸收精细结构（XAFS）是一种有效的化学元素种态研究方法[8]。
这种方法是测量不同X 射线能量下样品的吸收系数，得到吸收谱，通过分析谱形可以确定元素的化学种态，实验是在北京同步辐射装置（BSRF）的XAFS 实验站上进行。
使用美国MSP 公司最新生产的WPSTM Model 1000XP 宽范围激光粒径谱仪，测量粒径介于10—10000 nm 的气溶胶纳米颗粒物，研究其粒径分布规律。
使用多种核分析方法对大气可吸入颗粒物的污染状况、元素浓度、化学种态和来源进行了综合研究。
结果表明，上海大气质量受到燃煤、燃油、化工、冶炼、建筑等工业污染,形成S, Cl, Cu, Zn, As, Se,Br, Pb 等一组污染元素。
污染元素在粗、细颗粒物中均有明显富集,在细颗粒物(PM2.5)中的富集因子比在粗颗粒物(PM10)中更高。
大气颗粒物浓度和粒径的时空分布反映了上海地区人们生活、工作和交通引起的大气环境变化规律。
大气污染源的追踪———环境指纹学研究一般把空气中粒径小于100μm 的颗粒物统称为总悬浮颗粒物( TSP) ,这也是上海市每天空气品质所报告的数值。
但是我们知道对人体危害最严重的是其中粒径小于10μm (PM10) 的可吸入和可吸收颗粒。
我们对市中心人民公园和共和新路立交桥附近生活区中的PM2. 5 —PM10范围的大气颗粒进行了识别,研究它的来源。
我们既采集了这些地区的大气气溶胶样品,也采集了土壤扬尘、建筑扬尘、汽车尾气、燃油烟尘、燃煤烟尘和冶金工业等排放源样品。
利用高灵敏度和高分辨率的扫描质子微探针(SPM) 测量每个单颗粒的元素组成和形貌,然后通过人工神经网络用计算机进行自动识别,从而判别出市中心生活区中空气污染的来源。
我们称此方法为环境指纹学。
扫描质子微探针( SPM)SPM 是微区质子激发X 射线分析,故它也可称为μ- PIXE ,该方法相对于电子激发X 射线分析有更高的灵敏度和穿透深度;它可以分析原子序数大于12 的所有元素,所以,近年来逐渐被用于大气气溶胶的研究,如1993 年,Artaxo[1 ]首次采用SPM 对南极大气气溶胶的单颗粒作了研究,获得了单颗粒气溶胶中二十几种微量元素的定量值。
实验在上海原子核研究所SPM 装置上进行,该装置由4MV 静电加速器、束流管道、长透镜束流聚焦系统、探测系统和数据获取系统等组成。
该装置束斑空间分辨率达1μm ,质子束在气溶胶颗粒物上的流强达100 —200PA。
整个系统可以测量X 射线,也可以进行卢瑟福背散射分析(RBS) 和透射离子显微成象( STIM) 分析。
用RBS 可分析C、N、O 等轻元素,用STIM 可进行形貌分析。
这样不仅大大地扩充测量元素的范围,而且可进行颗粒形貌的分析。
另外,该装置还建立了一套快速、高效的数据获取和处理系统,它可同时获得PIXE、RBS和STIM 的数据。
它是建立在基于SUN 工作站和VME 计算机总线的多站多参量数据采集与处理系统。
1. 2 单颗粒气溶胶的识别与解析———人工神经网络( ANN)目前,国外大多采用谱数据定量计算和多元素数理统计相结合的方法进行颗粒物源识别。
然而,对成百上千个单颗粒的谱数据定量计算和多元数理统计相当繁琐,且很难实现数据的计算机自动化。
我们采用ANN 方法直接对单个气溶胶粒子的PIXE 和RBS 能量谱进行模式识别,判别单个气溶胶的来源,从而计算每个排放源对生活区大气气溶胶的贡献。
为了获得好的识别效果,需对能谱数据作压缩、平滑、取对数和级差标准化等的预处理。
具体的网络设计可参阅文献。
上海市大气PM10的源识别1999 年2 月,上海市环境科学研究院对上海市中心人民公园和共和新路高架立交桥旁观测点进行采样,采样机采用HY- 1 型中流量采样机,自动控制抽气流量为150L/ min ,采样时间为24h ,滤膜为聚苯乙烯。
人民公园和高架处采样机离地分别为2m 和10m ,样品经显微镜观察,97 %的颗粒小于10μm ,70 %的颗粒小于3μm ,所以我们认定该样品为PM10 。
每个样品测量几百颗粒子。
各排放源取自土壤扬尘、建筑扬尘、汽车尾气、燃油烟尘、燃煤烟尘和冶金工业尘。
取样后的制样是SPM 测量的关键技术之一,本实验采用的是自创的散落法[3 ] 。
图1 表示有铅汽油汽车尾气排放源中单个PM10的PIXE 能谱。