核技术的临床应用

核技术应用浅谈

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班级： 材料1204

评阅教师： 刘伍率

提交时间： 2014-4-10

核 技 术 的 应 用

——工业、农业、医学

摘要：核技术是建立在核科学基础之上的一门现代技术,因而泛称核科学技术。核科学技术作为现代化科学技术的组成部分,其渊源可以追溯到1896年天然放射性的发现,至今已有100多年的历史。带电粒子加速器的发现与核反应堆的建造为核科学技术的发展,奠定了雄厚的物质基础。第二次世界大战期间核科学技术在军事领域的突破,体现了核科学技术发展的时代特征,即技术的科学化与科学的技术化。世界第一颗原子弹的爆炸显示了核能释放的巨大威力,开创了本世纪现代科学技术定向发展的新格局,即动用国家一级的权威,动员全社会的力量,精心规划布署,全力推进科学、技术、工程、产业、经济的一体化。

关键词:核技术 核辐射 同位素示踪技术 放射性核素 射线 粒子束

正文：核科学与核技术在二十世纪取得了辉煌的成就。目前仍然是现代科学中的一个非常重要的前沿领域，保持着旺盛的生命力，不仅具有重大的科学意义，而且在高新技术及交叉学科领域的研究中起着重要作用。当前核科学与核技术发展的特点体现为：一方面对物质层次结构、宇宙起源等的探索不断深入，另一方面在能源、人口与健康、环境、信息、材料、农业、国家安全等领域以及多种学科的基础研究中的应用日益广泛。

一、核技术在工业方面的应用

1.1辐射加工：即利用γ射线和加速器产生的电子束辐照被加工物体，使其品质或性能得以改善的过程。辐射加工可以获得优质的化工材料，储存和保鲜食品，消毒医疗器材，处理环境污染物等,是20世纪70年代的一门新技术,也称辐射工艺。目前在高分子材料辐射改，性、食品辐照保藏、卫生医疗用品的辐射消毒等方面，已有一些国家实现了工业化和商业化。辐射加工技术的特点：①辐照过程不受温度影响，可以在低温下或室温下进行，因此辐照对象

核医学在临床中的应用

核医学是一门利用放射性同位素进行诊断、治疗和研究的学科。它在临床中应用广泛，为患者提供了更加准确、及时、个性化的诊疗方案。下面就让我们深入了解核医学在临床中的应用。

一、核医学诊断

1. 定位诊断

核医学在定位诊断方面发挥了重要作用。例如在癌症诊断中，放射性同位素标记的化合物可以注射进体内，被癌细胞摄取，形成像片，通过分析图像可以定位癌细胞位置。此外，核医学还可以对其他病变如血管疾病、神经系统疾病等进行定位诊断。

2. 功能诊断

核医学可以通过提供器官或组织的功能信息，辅助医生进行诊断。例如心脏病患者可以接受核医学心肌代谢显像检查来了解其心肌代谢情况，有助于确定病变程度和治疗方案。其他类似的功能诊断还有肺部、肝脏、肾脏等器官的功能评估。

二、核医学治疗

1. 放射性同位素治疗

放射性同位素治疗是利用植入或注射放射性同位素治疗患病部位的方法。该治疗方法广泛应用于肿瘤治疗，如利用注射放射性碘治疗甲状腺癌、利用注射放射性药物治疗骨髓瘤等。放射性同位素治疗的优势在于可以精确到达患病部位，避免对健康组织的伤害。

2. 核素内照射治疗

核素内照射治疗是利用放射性药物从内部治疗肿瘤或其他病变。通常通过口服或注射将放射性药物置入体内，其放射性在体内产生较小的照射剂量，对周边正常组织影响较小，但足以杀死患病细胞。核素内照射治疗被广泛应用于甲状腺癌、骨髓瘤等疾病的治疗中。

三、剂量学

核医学的剂量学被广泛应用于放射线诊断和治疗的剂量测量。剂量学可以衡量人体接受的放射线剂量，并在安全范围内确定最佳的剂量方案。此外，剂量学还可以评估不同剂量对器官和组织的影响。

总之，核医学在临床上的应用给医生和患者提供了更加准确、个性化的诊疗方案。随着科学技术的不断发展，核医学在未来将持续发挥着重要作用。

科技科技视界Science&TechnologyVision

Science&TechnologyVision视界科技创新0引言核技术在环境保护中的应用研究始于上世纪七十年代,并逐步开始了切实可行的工艺实验。核技术治理环境污染问题就是利用放射性核素或通过加速器产生的各种粒子来有效地治理废水、废气和固体废物。1核技术在环境保护和污染治理方面的应用现状核技术在环境保护和污染治理方面主要是借助高能射线和高速电子与环境污染介质之间相互作用，产生具有高活性的离子与自由基，通过一系列的物理化学反应，将污染物氧化或者化学分解，达到最终去除污染物、治理环境污染的目的。核技术在环境保护和污染治理的实际应用过程中，与传统“三废”治理技术相比除具有节约能源资源、成本低、效率高等传统优势外，其化学物质零添加的独有特点从源头上有效避免了传统污染治理过程中“二次污染”问题的发生，使环境污染治理的有效性得到空前提高[1]。1.1核技术在废水处理中的应用核技术在水处理方面的应用可以从两方面进行分析，一方面是对饮用水的处理，另一方面是对生活污水和工业废水的处理。在饮用水处理方面，核技术及相关政策都较为完善，目前已经逐步发展到商业应用的阶段。如德国利用60Co对井水进行净化处理，防止病原微生物的污染等。在处理生活污水和工业废水方面，在高能射线的照射下，水分子会产生一系列具有很强活性的辐解产物，如OH-自由基，该自由基可与水中的各类污染物发生反应，使它们分解、改性或氧化，从而降低废水中生化需氧量（BOD）和化学需氧量（COD），同时还能有效地杀死水体中病毒、细菌等有害微生物、消除水体臭味。现阶段利用核技术处理生活污水和工业废水在美国、日本等国家已经达到商业化应用阶段。如美国利用60Co对高分子量聚丙烯酰胺废水进行净化处理；日本利用60Co对垃圾渗滤液进行辐照，分解有机毒物。在我国利用电子加速器处理工业废水已经进入产业化的初级阶段。如浙江投入试运行的5000m3/天印染废水深度处理示范装置，可将废水中COD浓度从200mg/L降至60mg/L以下，出水水质满足当地直排标准[2]。1.2核技术在废气处理中的应用工业废气中含有大量的NOx、SO2，引入核技术，利用其辐射处理功能，能够有效去除废气中的污染物质，同时还能得到有用的肥料。核技术在废气处理中的应用主要集中在电子束技术方面。具体的辐射处理过程示意图见图1。图1核技术大气污染治理示意图由上图可以看出，在辐射过程中，空气中的O2、HO2能够被有效分解生成O、OH、HO2等，这些活性粒子具有很强的氧化能力，能够与空气中的NOx、SO2等进行反应，最终生成HNO3和H2SO4，经收集器收集并储存起来，可以被重新用作化学原料。如果在反应过程中注入NH4，不仅可以加速空气中污染物的净化效率，还可以得到(NH4)2SO4和NH4NO3微粒及其复合物，既脱除了烟气中的NOx和SO2，又可以获得作为农业化肥的副产物，一举两得。1.3核技术在污泥处理中的应用传统的废水处理方法会有副产物污泥产生。污泥中含有大量寄生虫、细菌、病毒等有害物质，如果不经处理直接排放势必会极大地影响生态环境。采用电离辐射法处理污泥,不仅可以达到彻底灭菌的目的，而且，电离辐射还能有效改变污泥的胶体状态，达到除臭、脱水以及沉淀的作用。对污泥进行杀菌处理以后，可将其作为土壤改良剂来使用，能够让作者简介：何婷（1987—），女，硕士研究生，工程师，环境影响评价工程师，研究方向为核技术应用环境影响评价。核技术在环境保护上的应用何婷*曾畅张翔肖洪文（中国核动力研究设计院，四川成都610213）【摘要】随着社会城市的不断发展，环保理念已经深入人心，核技术对环境保护起着积极的作用，具有广阔的应用前景。由于我国核技术在环境保护和污染治理上的应用起步较晚，仍存在较多急需解决的问题。本文主要阐述了核技术在环境保护和污染治理方面的现状，分析了核技术与环境科学相结合过程中存在的问题，并提出了一些合理化的建议，以期为我国核技术环境保护科学做出贡献。【关键词】核技术；发展现状；环境保护；应用中图分类号：X505文献标识码：A文章编号：2095-2457（2019）04-0246-002DOI：10.19694/ki.issn2095-2457.2019.04.096管理科技

核技术的应用与发展

摘要:核技术是建立在核科学基础之上的一门现代技术,因而泛称核科学技术。核科学技术为现代化科学技术的组成部分,其渊源可以追溯到1896年天然放射性的发现，至今已有100多年的历史。带电粒子加速器的发现与核反应堆的建造为核科学技术的发展,奠定了雄厚的物质基础。第二次世界大战期间核科学技术在军事领域的突破体现了核科学技术发展的时代特征,即技术的科学化与科学的技术化。世界第一颗原子弹的爆炸显示了核能释放的巨大威力,开创了本世纪现代科学技术定向发展的新格局,即动用国家一级的权威,动员全社会的力量，精心规划部署，全面推进核技术的发展和实践。

关键词：核技术 领域 应用 发展趋势

一、核技术的前世今生

自1895年伦琴发现了X射线，1896年贝克勒尔发现铀的天然放射性，随后居里夫妇发现“钋”和“镭”两种天然放射性核素，以及1899年至1900年α、β和γ射线的发现以来，人类对辐射进行了大量的研究并建立了核科学。核技术在医学、生物、农业、材料科学等各个领域得到广泛的应用，核技术成为当今世界重要的高科技领域之一。

目前，我国已形成了基本配套的军民两用核动力与核燃料循环科研开发工业体系，具备了自主设计建造中小型核电站的能力和核电站燃料组件的生产能力，核技术(包括核供热、同位素和辐射技术等)在工业、农业、医学军事等多个领域得到广泛应用。经过几十年的发展，我国在科研、设计、建设和运行等方面积累了许多宝贵经验，培养和造就了一支专业齐全、具有相当实力的科研、开发、设计和工程建设队伍。我国的核能和平利用产业已经形成了一定的规模，在某些技术领域达到了世界先进水平。

二、核技术的应用

（一）核技术在农业中的应用

核技术在农业中的应用主要有同位素示踪技术与核辐射技术两个方面。同位素示踪技术的应用，是直接将作为示踪剂的示踪原子的核素，利用其易于探测的核物理性质和同位素的物理、化学性质相同的原理，建立同位素示踪法和同位素分析法，将该方法作为研究T.具或实验手段，应用于农业科学中.的作物营养生理、土壤肥料、环境保护、植物保护和畜牧兽医等各个方面。核辐射技术的应用，则是将放射性核素作为辐射源，利用射线对物质作用产生的物理效应、化学效应和生物效应，对生命物质进行改造，创造新的生物资源。核辐射技术在农业科学中主要应用于作物品种改良、害虫防治、食品贮藏保鲜和辐照刺激生物生长等各个方面。