防高能辐射纳米铅复合材料研究

摘要

随着科技的发展，人们对射线的认识越来越深入，同时对射线的利用也越来越多广泛，尤其是电离辐射的应用给人们带来了巨大的利益，但它给人们造成的危害也使人“谈辐色变”，于是研制防辐射材料并使其在应用中最大限度的降低对人们造成的危害是一项势在必行的工作。本论文工作主要包括以下几个方面：1.综述了电离辐射的应用及研制防辐射材料的历史与现状。2.分别以强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂、弱酸性丙烯酸系阳离子交换树脂、大孔弱酸性丙烯酸系阳离子交换树脂为模板剂，用离子交换柱法和电磁搅拌法把铅离子、硫酸铅交换到其中，制备了各种不同铅含量，不同树脂类型的不同的树脂/纳米铅、树脂纳米/硫酸铅防高能辐射复合材料。用透射电子显微镜测试了各样品中的纳米铅和纳米硫酸铅颗粒的大小，用电子衍射技术获得了样品中纳米铅或纳米硫酸铅的堆积方式或晶型。3.用电子加速器产生的高能X射线、β射线照射了各个样品，根据用剂量仪测得的X射线、β射线经过各个样品前后的剂量，计算出了各个样品对高能X射线、β射线的屏蔽性能。本文还研究了样品的密度、内部纳米铅或硫酸铅颗粒的大小、形状各因素与衰减X射线、β射线性能之间的关系。结果表明，对于同样铅质量分数和同种树脂来说，树脂/纳米铅或树脂/纳米硫酸铅比相应树脂/常规铅或树脂/常规硫酸铅的屏蔽性能好；样品的防高能X射线和β射线的能力不仅取决于树脂的类型和所含纳米铅或纳米硫酸铅的质量分数、样品的密度，而且也与树脂中纳米铅及纳米硫酸铅颗粒的大小、分布的均匀程度有关。根据实验结果，本文初选了一种密度较小、铅含量较少、对高能X射线和β射线屏蔽性能好的复合材料——强酸性聚苯乙烯磺酸钠/纳米铅复合材料。它对高能X射线和β射线的防护材料，有更广阔的应用前景。

目录

文摘

英文文摘

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第一部分前言

一文献综述

二选题的目的和意义

第二部分纳米复合材料的合成

一原料的选择及合成条件

1.树脂

2.实验试剂

3.实验仪器

4.合成条件

二复合材料的合成原理

1.树脂/纳米硫酸铅的制备原理

2.树脂/纳米铅的制备原理

三复合材料的合成路线

1.树脂/纳米硫酸铅的合成路线

2.树脂/纳米铅的合成路线

第三部分纳米复合材料防高能辐射性能研究

一高能辐射与物质作用的原理

(一)本文用到的放射防护中的几个专有名词

(二)高能辐射与物质作用的原理

二测试仪器与方法

1.测试仪器及目的

2.测试方法

三测试结果与讨论

1.样品中纳米颗粒大小、形貌、晶形与稳定性存在的原因

2.样品对高能X射线的吸收性能

3.样品对高能β射线的衰减

4.结论

结束语

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间发表的学术论文