低放射性本底LaCl_3∶Ce晶体闪烁性能（英文）

使用锕系同位素含量低的原料制备了具有低放射性本底的10%Ce~(3+)掺杂氯化镧(LaCl_3∶Ce)样品。在制备的LaCl_3∶Ce晶体中,天然锕系放射性同位素的放射性本底约为0.713 counts·s–1·cm–3。对于662 keVγ射线,LaCl_3∶Ce晶体的能量分辨率(FWHM)为3.3%。此外,与相同尺寸?25 mm×50 mm的NaI∶Tl晶体相比,LaCl_3∶Ce晶体的峰谷比、相对光输出和峰值计数率分别为2.61倍、87.88%和1.96倍,并对晶体尺寸对LaCl_3∶Ce晶体的闪烁性能的影响进行了讨论。     

面向辐射环境监测的反康普顿γ能谱仪蒙特卡罗模拟研究

使用蒙特卡罗软件Geant4设计模拟了一套用于核事故等辐射环境监测的反康普顿γ能谱仪.主探测器采用HPGe探测器,选择新型闪烁体晶体LaBr3(Ce)作为次级探测器.利用Geant4对探测器系统进行模拟优化,确定最佳的探测器尺寸和结构.模拟的γ射线能量范围从500到1500keV.结果表明,增加主体LaBr3(Ce)晶体厚度能显著提升康普顿抑制系数,当主体LaBr3(Ce)晶体厚度达到60mm时,提升效果明显减弱;在HPGe探测器的后方添加LaBr3(Ce)晶体也能一定程度提升抑制效果,而在HPGe探测器的前方增加LaBr3(Ce)晶体厚度对康普顿抑制系数的提升非常有限.在最优化条件下模拟测量了放射性核素I-131,Cs-134,Cs-137和K-40,对发射单能γ射线的Cs-137和K-40康普顿抑制效果很好,对存在级联衰变的I-131和Cs-134抑制效果相对较弱.     

籽晶保护条件下铈掺杂溴化镧晶体生长及其性能

为定向生长出铈掺杂溴化镧（LaBr3:Ce）晶体,改进了坩埚下降法,并在籽晶接种过程引进冷却气体的保护装置。生长出的LaBr3:Ce晶体在137Cs放射源辐照下,其能量分辨率为3.08%,衰减时间为20.1 ns。采用多通道DRS4采集系统,以XP20D0型光电倍增管耦合 Ф 20 mm×5 mm 溴化镧器件作为开始道探测器,H8500型光电倍增管耦合LaBr3:Ce阵列作为被测停止道探测器,放射源为22Na（511 keV）。制备了6×6的LaBr3:Ce阵列,单根晶体条的尺寸为2 mm×2 mm×15 mm。利用数字化波形分析法,获得阵列的清晰二维散点图和一维位置谱,阵列x和y方向的位置分辨率分别为1.01 mm和0.89 mm。制备出的LaBr3:Ce晶体具有优异的能量分辨率和位置分辨率,可以应用于PET等医学成像技术领域。     

掺镧氟化钡晶体的闪烁光慢成分抑制特性

掺镧氟化钡晶体的闪烁光慢成分抑制特性顾牡，陈玲燕研究不同掺Ｌａ浓度下ＢａＦ２闪烁晶体的慢成分抑制特性对于该晶体的实际应用具有十分重要的意义．通过同步辐射闪烁光衰减时间港和Ｘ光激发发射光谱的测量，我们系统地获得了在掺Ｌａ含量小于或等于１（质量分数）范围...     

闪烁薄膜中子探测器灵敏度Monte Carlo计算

闪烁薄膜探测器的灵敏度和中子/γ分辨能力与闪烁晶体厚度密切相关,合理选择闪烁晶体厚度是探测器设计的关键。该文应用Monte Carlo方法模拟了中子和γ射线与闪烁晶体的相互作用过程,计算研究了晶体厚度对探测器灵敏度及中子/γ分辨能力的影响,给出了0.1~16.0MeV中子和γ射线照射下探测器的相对灵敏度,并结合部分能点的实验室标定数据,得到了探测器灵敏度能量响应曲线和中子/γ分辨率。理论计算的灵敏度能量响应曲线与实验标定趋势基本一致。     

CeO2微结构的水热合成和光学性质

以Ce(NO3)3·6H2O作为铈源、尿素作为沉淀剂、K-30型PVP作为表面活性剂,采用水热法成功制备二氧化铈微结构.采用X射线衍射仪(XRD)、热重/差热分析(TG/DTA)、傅里叶变换红外谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)、拉曼光谱(Raman)、紫外可见近红外分光光度计(UV-Vis)和荧光分光光度计(PL)对此CeO2样品进行表征,结果表明:制备的CeO2样品具有萤石立方结构,样品中存在氧空位和Ce3+离子,样品具有较强的紫外吸收和室温光致发光性能.吸收边和拉曼峰位的移动与样品中氧空位和Ce3+离子有关.     

医疗CT用(Ce,Gd)_3(Ga,Al)_5O_(12)(Ce:GGAG)闪烁体的研究进展

(Ce,Gd)_3(Ga,Al)_5O_(12)(Ce:GGAG)属于石榴石结构立方晶系,密度高(～6.7g/cm~3),有效原子序数大(55),对高能射线吸收能力强,用Bartram-Lempicki模型计算其理论光产额可达73 500 pho/MeV,是目前发现的光产额最高的氧化物闪烁材料,且能量分辨率极佳(4.6%@662 keV,FWHM)。此外,研究工作还表明,经高剂量辐射后的Ce:GAGG晶体的抗辐照损伤性能与硅酸盐闪烁材料相比有较大优势,因而受到了国内外的广泛关注和研究,被认为是理想的新一代高性能CT探测器用闪烁材料。综述了近年来国内外Ce:GGAG闪烁体的研究进展,包括粉体、薄膜、陶瓷、晶体的制备,微结构和光学表征,组份调控与性能优化以及器件成像等。     

水合氯化镧LaCl3·7H2O的热脱水分析研究

制备了水合物氯化镧,用化学分析和在氩气气氛下TG-DSC(热重-差式扫描量热法)联用的热分析研究,以及X射线粉末衍射表征,确定水合氯化镧的组成为LaCl3.7H2O.其在氩气气氛下的热分解脱水反应可以分解成四个,分别在50.0~119.3℃,119.3~165.3℃,165.3~197.4℃,197.4~237.8℃的四个温度段内,每一步的失水数分别为1H2O,3H2O,2H2O及1H2O.     

新型稀土配合物Ce-TTA-Phen的荧光光谱研究

合成了铈（Ce）-噻吩甲酰三氟丙酮（HTTA）-邻菲啰啉（Phen）配合物，利用荧光光谱和红外光谱研究了稀土元素镧对铈发光中心的荧光增强作用，镧的加入，使配合物发射峰的强度远远大于纯铈配合物的发射峰的强度。研究了镧的摩尔掺杂量与发光性能关系，即：1：7〉1：1〉1：5〉1：9〉1：3，由此可见，配合物的发光强度与Ce^3＋的摩尔浓度不成线性关系，其中x（Ce）：x（La）=1：7时发光强度最好。     

六元瓜环与系列镧系金属离子的相互作用

本文通过单晶X-射线衍射方法考察了六元瓜环(Q[6])与系列镧系金属离子在硝酸镉(Cd(NO3)2)存在条件下的相互作用。实验结果表明:(Q[6])只与镧系金属中的镧(La)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nd)四种离子配位,形成1∶1的配合物,而与其余的稀土金属离子不发生直接配位作用,这一特性有可能用于轻稀土离子与重稀土离子分离的应用。     

CeO_2微结构的水热合成和光学性质（英文）

以Ce(NO_3)_3·6H_2O作为铈源、尿素作为沉淀剂、K-30型PVP作为表面活性剂,采用水热法成功制备二氧化铈微结构.采用X射线衍射仪(XRD)、热重/差热分析(TG/DTA)、傅里叶变换红外谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)、拉曼光谱(Raman)、紫外可见近红外分光光度计(UV-Vis)和荧光分光光度计(PL)对此CeO_2样品进行表征,结果表明:制备的CeO_2样品具有萤石立方结构,样品中存在氧空位和Ce~(3+)离子,样品具有较强的紫外吸收和室温光致发光性能.吸收边和拉曼峰位的移动与样品中氧空位和Ce~(3+)离子有关.     

Ce对掺Tb硅酸盐闪烁玻璃发光性能的影响

采用高温熔融法制备了Tb单掺和Ce/Tb共掺硅酸盐闪烁玻璃,并测试样品的密度和荧光光谱.结果表明:玻璃样品具有较大的密度,均超过4.0 g/cm3.在空气氛围下熔制的Ce/Tb共掺硅酸盐玻璃中同时存在Ce3+和Ce4+离子.Ce3+在激发波长为290~380 nm时,通过无辐射能量传递强烈敏化Tb3+的发光;而Ce4+则在不同波段激发光的激发下分别与Tb3+和Ce3+存在竞争吸收,因此随着Ce O2含量的增多Tb3+的发光强度减弱.     

溴化镧闪烁晶体对湮灭光子线性吸收系数的计算

本文对新型卤化物闪烁体探测器——溴化镧探测器溴化镧闪烁体的线性吸收系数进行了推导和计算,特别对能量为0.511MeV的γ光子的线性吸收系数进行了计算,为以后计算溴化镧探测器对正电子的探测效率提供了数据依据.     

静电纺丝制备n型和p型多晶结构ZnO纳米纤维及器件

通过静电纺丝技术制备镧和铈掺杂的p型ZnO纳米纤维,运用SEM对样品的表面形貌进行表征。XRD结果表明,稀土元素掺入了ZnO晶格内,两种掺杂的纳米纤维以ZnO相为主相,拉曼图谱的检测结果也表明铈掺入了ZnO晶格中。伏安特性的检测结果表明,ZnO纳米材料具有良好的光电效应,经掺杂后光电效应变差。典型的场效应曲线检测表明镧及铈掺杂的ZnO是典型的p型半导体材料,经12个月后再次检测证明其具有良好的稳定性。通过二次双层纺丝的方法制备了镧及铈掺杂的ZnO同质结。由p型和n型ZnO组成的同质结表现出非常好的整流效应,开启电压为3V。     

氯化镧对2024铝合金缝隙腐蚀的缓蚀作用

为了降低2024铝合金在海水中的缝隙腐蚀敏感性,采用浸泡和动电位极化、电化学阻抗等研究了氯化镧(LaCl3)对该铝合金缝隙腐蚀行为的影响,并通过原子力显微镜对缝隙试样内、外腐蚀产物膜的形貌进行了观察.结果表明:当海水中LaCl3的质量浓度超过2.0 g.L-1以后,它能有效地减缓2024铝合金在海水中的缝隙腐蚀.这主要是因为LaCl3减缓了缝隙的阴极反应速率,降低了缝隙内、外的氧浓度差,且缝隙内、外生成的均匀致密的腐蚀产物膜降低了Cl-侵蚀性,这些因素抑制了缝隙的萌生与扩展,提高了2024铝合金在海水中的抗缝隙腐蚀能力.     

NaI(Tl)晶体的性能研究

利用蒙特卡罗方法,模拟能量为140KeV的γ射线在NaI(Tl)晶体中的闪烁过程及不同厚度不同包装下闪烁光的空间分布,得出点光源模型对于晶体出光平面上闪烁光强分布是适用的结果.模拟表明,NaI(Tl)与包装之间的界面粗糙时比光滑时空间分辨更好;闪烁中心离出光面越近位置分布越窄,且晶体厚度11mm时光产额最大.     

稀土镧对成纤维NIH3T3细胞生长的作用

研究了稀土镧对培养的成纤维NIH3T3细胞增殖,周期和凋亡的影响,并探讨了其相关机理。用MTT比色法检测了细胞的增殖,用流式细胞分析仪测定了细胞周期和凋亡。结果表明:LaCl3对NIH3T3细胞的凋亡没有明显的影响,但可明显促进成纤维NIH3T3细胞的增殖,且具有一定的时间和浓度依赖性。且随着LaCl3浓度的升高,处于G1期的细胞数量明显减少,而S期细胞数量显著增多,表明LaCl3可促进成纤维NIH3T3细胞G1/S期转换,加快细胞周期进程,从而提高成纤维NIH3T3细胞的增殖活性。此研究为进一步明确镧的生物学性质提供一定的实验依据。     

稀土催化乙酸乙酯合成反应

研究了3种四价铈化合物和3种三价铈化合物催化乙酸和乙醇合成乙酸乙酯反应的性能,发现阴离子配体对铈化合物催化活性有很大影响。催化活性顺序为:CeCl3>Ce(NO3)3>(NH4)2Ce(NO3)6>Ce(SO4)2。Ce(acac)4和Ce(acac)3则完全没有催化活性。研究了LnCl3中稀土元素对催化活性的影响,催化活性顺序为:Yb>Sm>Ce>La。YbCl3作催化剂活性较高,催化剂具有较好的重复使用性,实验过程无毒、无污染,是理想的绿色催化剂。     

络合沉淀法合成纳米二氧化铈及其表征

由于其独特的物理化学性质,纳米二氧化铈是一种良好的无机紫外线屏蔽剂。纳米二氧化铈的制备方法有水热法、溶胶–凝胶法、均相沉淀法、电化学方法等,这些方法通常有操作流程复杂、周期较长等缺点。本文旨在探索一种操作简单,周期短的纳米二氧化铈制备方法。本文以氯化铈为铈源、柠檬酸为沉淀剂,采用络合沉淀法成功合成了纳米二氧化铈。通过元素分析计算了前驱体的组成,并采用比表面积测试、显微组织观察、紫外-可见光透过率曲线研究了纳米二氧化铈的物理性能、微观组织与紫外屏蔽性能的关系。研究结果表明,随着pH的升高,前驱体中Ce(H₂Cit)₃的比例下降,而Ce(OH)₃的比例上升,当pH = 6.5时,前驱体由CeCit和Ce(OH)₃组成;随着柠檬酸与Ce3+的摩尔比(n)的增加,前驱体中Ce(H₂Cit)₃的比例升高,而Ce(OH)₃的比例下降。当柠檬酸与Ce3+的摩尔比(n)为0.25、pH为5.5时,纳米二氧化铈在长波紫外线波段的平均透过率为4.42%,在中波紫外线波段的平均透过率为1.56%。良好的紫外屏蔽性能离不开纳米二氧化铈的物理性能和微观组织:比表面积的增大可以提高纳米二氧化铈的紫外屏蔽性能,当柠檬酸与Ce3+的摩尔比(n)为0.25、pH为5.5时,纳米二氧化铈的比表面积最大,为83.17 m2/g。纳米二氧化铈低指数晶面的晶面间距也影响着纳米二氧化铈的紫外屏蔽性能,在合理变化区间内,晶面间距越大,原子排列越密集,紫外屏蔽性能越好。由此得出这样的结论:络合沉淀法制备出的纳米二氧化铈具有优异的紫外屏蔽性能,但是,柠檬酸与Ce3+的摩尔比(n)不宜过大,pH不宜超过5.5。     

共沉淀法制备的含Sm2O2S钐铈复合物的表征及紫外–可见光屏蔽性能

氧化铈是一种应用比较广泛的无机紫外屏蔽剂，但是太阳光中的成分不只是紫外线会对人体产生伤害，400–450 nm之间的高能短波蓝光也会对人的皮肤或者眼睛产生一定的伤害，所以，本文旨在制备一种既能屏蔽紫外光又能屏蔽高能短波蓝光的光屏蔽剂。本文通过共沉淀法合成了含有Sm₂O₂S的钐铈复合物。 这种复合物不仅可以阻挡紫外光，还可以阻挡蓝光。钐铈复合物的平均透射率(360–450 nm)和禁带宽度最小值分别为8.90%和2.76 eV，低于CeO₂的13.96%和3.01 eV。元素分析 (EA)、X 射线衍射 (XRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)和拉曼光谱(Raman)确定了实验中制备的钐铈复合物样品由Ce₄O₇、Sm₂O₂S、Sm₂O₃和Sm₂O₂SO₄组成。通过扫描和透射电子显微镜(SEM和TEM)分析了钐铈复合物样品的微观结构。 X射线光电子能谱(XPS)表明，铈元素具有Ce3+和Ce4+两种价态，氧元素具有晶格氧和氧空位两种存在形式。Sm3+和Ce3+在氧化铈晶格中的掺杂以及氧空位的存在是导致钐铈复合物具有较小的禁带宽度以及优异的紫外–可见光屏蔽性能的重要原因。