دوره و شماره: دوره 31، شماره 1 - شماره پیاپی 51، خرداد 1389، صفحه 1-82 

بررسی تجربی مشخصه‌های گسیل نوترون در دستگاه پلاسمای کانونی SBUPF1

صفحه 1-8

بابک شیرانی؛ فریدون عباسی دوانی

چکیده در این تحقیق، نوترون‌دهی پلاسمای کانونی نوع مَدِر SBUPF1 با مشخصات (2.5 kJ =E و 6/8=C) در فشارهای مختلف گاز دوتریم و برای دو آند با اندازه‌های مختلف 12 و 18 سانتی‌متر مورد بررسی قرار گرفته است. از سه شمارگر فعال‌سازی نقره که یکی از آن‌ها بالای سر آند و دوتای دیگر در زوایای 45 و 90 درجه نسبت به محور آند قرار داده می‌شدند، برای شمارش نوترون و تعیین تقریبی توزیع زاویه‌ای گسیل نوترون استفاده شده است. هم‌چنین یک آشکارساز سوسوزن پلاستیکی (""5ø) برای ثبت تپ نوترون و پرتو ایکس سخت و تعیین انرژی میانگین نوترون‌ها به کار گرفته شد. نتایج آزمایش‌های انجام شده نشان دادند که برای آند با طول بزرگ‌تر، فشار بهینه‌ی گاز برای تولید نوترون کم‌تر شده و بهره‌ی نوترون در این فشار بهینه افزایش می‌یابد. در این شرایط، فشار بهینه‌ی گاز دوتریم برای تولید نوترون، mbar6، بهره‌ی نوترون در این فشار بهینه به طور متوسط حدود  107 × 6.4 نوترون در هر تپ و انرژی میانگین نوترون‌ها  2.24Me V است.

تولید کمپلکس Cu61- بلئومایسین به عنوان یک رادیوداروی احتمالی توموگرافی گسیل پوزیترون (PET) و بررسی زیستی آن در موش‌های سالم و توموری

صفحه 9-17

امیررضا جلیلیان؛ حسن زندی؛ مهدی اخلاقی؛ محسن کمالی‌دهقان؛ فاطمه بلوری‌نوین؛ صدیقه مرادخانی؛ عباس مجدآبادی

چکیده تولید رادیونوکلید مس-61 در سیکلوترون از طریق بمباران روی طبیعی با باریکه‌ای از پروتون‌های به انرژی MeV22 و جریان Aµ150 و به مدت 90 دقیقه انجام شد. در پایان پرتودهی مقدار فعالیت به دست آمده برابر GBq222، معادل Ci6 (mCi5 ± Ci6) و بازده محصول برابر MBq/µAh440 بود. رادیوداروی Cu61- بلئومایسین (Cu-BLM61) در شرایط بهینه (دمای اتاق، زمان پرتودهی 45 دقیقه، 0.1 mg  بلئومایسین به ازای 2 تا 10 میلی‌کوری کلرید مس-61) تهیه شد. جداسازی، به روش کروماتوگرافی یونی صورت گرفت و بازده جداسازی رادیوشیمیایی به روش کروماتوگرافی لایه‌ی نازک پرتوزا (RTLC) و کروماتو گرافی مایع با کارآیی بالا (HPLC) بیش‌تر از 98% به دست آمد. رادیوداروی BLM Cu]61[ به موش‌های سالم و دارای تومور بافت هم‌بند تزریق و پراکنش بافتی آن در فاصله‌ی زمانی 210 دقیقه با بهره‌گیری از اندازه‌گیری‌های همفرودی زمانی دوربین گاما مورد مطالعه قرار گرفت. تجمع قابل قبول رادیودارو در تومور نسبت به سایر اعضاء توسط تصاویر PET و مطالعات پراکنش بافتی مشاهده گردید. رادیوداروی BLM Cu]61[ می‌تواند برای مشخص نمودن تومور در تصاویر PET مورد استفاده قرار گیرد.

حذف فلزات سنگین از پسماندهای سنتزی توسط بنتونیت طبیعی و بنتونیت فعال شده با اسید

صفحه 18-27

سیدحمید جزایری؛ مجید حیاتی آشتیانی؛ سیدنظام‌الدین اشرفی‌زاده؛ محمد قنادی‌مراغه؛ احمد نوزاد گلی‌کند

چکیده در این پژوهش به بررسی امکان استفاده از بنتونیت (مونتموریلونیت) طبیعی و فعال شده با اسید به عنوان جاذبی ارزان و در دسترس برای حذف فلزات سنگین از پسماندهای مایع سنتزی پرداخته شده است. بنتونیت یکی از کانی‌های رسی آلومینوسیلیکاتی لایه‌ای است که مهم‌ترین فاز سازنده‌ی آن مونتموریلونیت می‌باشد که دارای حفرات و ساختاری در ابعاد نانو است (نانو ساختار و حفره‌ای مونتموریلونیت). مونتموریلونیت کلیه‌ی خواص بنتونیت را تحت تأثیر قرار می‌دهد. در مرحله‌ی بعدی اثر فعال‌سازی اسیدی در جذب دو فلز سرب (Pb) و تالیم (Tl) مورد بررسی قرار گرفت. در این تحقیق، پس از کانی‌شناسی، تجزیه‌ی عنصری و دانه‌بندی، جذب فلزات سنگین چون Cr، Co، Cu، Fe، Pb، Tl، Ni و Zn بر روی پنج نمونه -RAW2S، -RAW3S، -RAW3ES، -RAW1G، -RAW1GH بررسی شد. سپس در فرایند فعال‌سازی اسیدی، از سولفوریک اسید برای تقویت قابلیت جذب بنتونیت استفاده شد و اثر غلظت، نسبت مایع به جامد، زمان و دمای فعال‌سازی بر میزان جذب دو فلز سنگین سرب و تالیم بر روی دو نمونه‌ی طبیعی و فعال شده‌ی –RAW3ES و -RAW1GH مورد بررسی قرار گرفت. در تمامی موارد فاز غالب نانومونتموریلونیت موجود در بنتونیت‌ها به علت ساختار ویژه‌ی نانومونتموریلونیتی، از قابلیت جذب بیش‌تری نسبت به سایر رس‌‌ها برخوردار بوده است.

بررسی اثر همگن‌سازی بر خواص و ریزساختار شیشه‌های سربی مورد استفاده در صنایع هسته‌ای

صفحه 28-33

زهره هم‌نبرد؛ سعید کاکویی؛ رفیع علی رحیمی

چکیده در مراکز پزشکی، هسته‌ای و صنعتی برای جلوگیری از تأثیرات منفی پرتوها از شیشه‌های سربی استفاده می‌گردد. از آن‌جایی که ویژگی اپتیکی این شیشه‌ها از اهمیت بالایی برخوردار است، برای جلوگیری از ناهمگن شدن مذاب شیشه و ته‌نشینی آن، مذاب به روش‌های مختلف همگن می‌گردد. یکی از این روش‌ها که برای سایر شیشه‌ها نیزکاربرد دارد، تکرار عملیات ذوب و فریت‌سازی است. بدین منظور شیشه به دفعات مختلف و پی‌درپی تحت عملیات ذوب و تخلیه‌ی مذاب قرار می‌گیرد. در کار حاضر ابتدا ترکیب شیشه‌ی سربی پایه انتخاب و سپس چندین مرحله عملیات فریت‌سازی مذاب شیشه انجام و تأثیر آن بر خصوصیات فیزیکی، حرارتی، همگن بودن و مقاومت اسیدی بررسی گردید. در نهایت ریزساختار نمونه‌های حاصله مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که افزایش دفعات ذوب شیشه تأثیر منفی بر خواص آن داشته و استفاده از این روش به منظور رسیدن به نتایج مطلوب باید همراه با در نظر گرفتن سایر عوامل مؤثر در این ارتباط باشد.

پتانسیل‌یابی و اکتشافات ژئوشیمیایی ناحیه‌ای اورانیم با استفاده از عناصر ردیاب در برگه‌ی 000‚1:100 اسفوردی

صفحه 34-41

یوسف قنبری؛ سینا صائن؛ ایوب معمار

چکیده در راستای اجرای طرح سراسری اکتشاف ذخایر اورانیم در ایران مرکزی توسط سازمان انرژی اتمی ایران، برگه‌ی 000‚1:100 اسفوردی واقع در استان یزد و در حد فاصل شهرهای بافق و بهاباد مورد پی­جویی و اکتشاف مقدماتی قرار گرفت. به منظور پتانسیل­یابی عناصر پرتوزا در این برگه، از نتایج تجزیه‌ی نمونه­های رسوب آبراهه­ای برداشت شده توسط سازمان زمین­شناسی کشور استفاده شد. چون عناصر اورانیم و توریم و هم‌چنین عناصر خاکی نادر مورد تجزیه قرار نگرفته بودند، از ردیاب­های اورانیم برای بررسی استفاده شد. فرایند پردازش داده­ها شامل بهنجارسازی داده­ها، بررسی­های تک­متغیره و چندمتغیره و در نهایت ترسیم و تفسیر نقشه‌ی آنومالی عناصر است. با توجه به نتایج به دست آمده از بررسی­های ژئوشیمی، سه محدوده به عنوان مناطق پتانسیل­دار برای ذخایر اورانیم معرفی شد. این سه محدوده توالی­های مارن و کانگلومرا در
شمال‌غرب ناحیه، جنوب توده‌ی گرانیتی زریگان و توالی­های ماسه­سنگی همراه با توده­های کوچک نفوذی در محدوده‌ی اطراف معدن اسفوردی و حد فاصل آن تا حوالی معدن کوشک است. با توجه به نتایج حاصله، می­توان گفت که برگه‌ی اسفوردی به لحاظ ذخایر اورانیم رسوبی اهمیت زیادی دارد.

خواص جذبی رزین‌های آمیداکسیم برای جداسازی یون‌های اورانیم (VI) از محلول‌های آبی

صفحه 42-47

عبدالرضا نیلچی؛ رضا رفیعی؛ علی اکبر بابالو؛ سمیه رسولی‌گرمارودی

چکیده در این تحقیق، رزین اکریلونیتریل (AN)- دی‌وینیل بنزن (DVB)- متیل اکریلات (MA) به روش پلی‌مریزاسیون تعلیقی و در حضور عامل رقیق‌کننده‌ی تولوئن و آغازگر بنزوئیل پراکساید (BPO) سنتز شد. اثر میزان متیل‌اکریلات، تولوئن و اصلاح قلیایی بر روی ظرفیت تبادل یونی رزین بررسی گردید. نتایج نشان داد که ظرفیت تبادل آنیونی با افزایش مقدار متیل‌اکریلات کاهش می‌یابد در حالی‌که اصلاح قلیایی تأثیر چندانی بر آن ندارد. هم‌چنین با افزایش میزان عامل آب‌دوست، ظرفیت تبادل کاتیونی افزایش می‌یابد و به مقدار بیشینه می‌رسد. تعادل جذب نسبتاً سریع و در مدت زمان 40 دقیقه حاصل می‌شود. میزان جذب اورانیم به pH محلول بستگی دارد. در نهایت اصلاح قلیایی سبب جذب سریع‌تر یون‌های اورانیم (VI) شده و رزین‌های کی‌لیت‌کننده، ساختارهای متخلخل مناسبی برای نفوذ سریع‌تر یون‌های اورانیم فراهم می‌کنند.

شناسایی پاتولوژیکی و مولکولی جدایه‌های فوزاریم سولانی اختصاصی لوبیا و تعیین آهنگ دز پرتو گاما مناسب برای القای جهش در آن

صفحه 48-51

حسین اهری مصطفوی؛ ناصر صفایی؛ هادی فتح اللهی؛ محمد بابایی؛ حمید رضا دری؛ محمدرضا لک

چکیده در سال‌های 1384-1385 گیاهان با علایم پوسیدگی ریشه و طوقه از 48 مزرعه‌ی مختلف لوبیا واقع در استان‌های خوزستان و مرکزی جمع‌آوری شد. پس از شناسایی ریخت‌شناختی، تعداد 20 جدایه‌ی فوزاریم سولانی تعیین شد. با انجام آزمایش‌های بیماری‌زایی، فرم مخصوص چهار جدایه‌ی فوزاریم سولانی اختصاصی لوبیا مشخص گردید. با به کارگیری آغازگرهای اختصاصی برای این فرم مخصوص
(FSPHR وFSPHF )، تعداد سه جدایه به عنوان فرم مخصوص لوبیا مورد تأیید قرار گرفت. به منظور القای جهش، هاگ تولید شده در محیط کشت قارچ پس از شمارش و تعیین رقت، بر سطح محیط کشت آب- آگار پخش شد. محیط‌های کشت حاوی هاگ با استفاده از دستگاه گاماسل با چشمه‌ی کبالت 60 (فعالیت 2500 کوری و آهنگ دز 0.38 گری در ثانیه) در دزهای 0، 60، 90، 120، 150 و 180 گری پرتودهی شد. پس از گذشت 18 ساعت، درصد جوانه‌زنی هاگ‌ها محاسبه گردید. مقایسه‌ی درصد جوانه‌زنی و میزان رشد کولونی در دزهای مختلف نشان داد که در محدوده‌ی 120 تا 180 گری می‌توان انتظار وقوع جهش مفید در ژنوم هاگ‌های قارچ را داشت.

تأثیر غلظت‌های مختلف اورانیم (U238) بر جمعیت‌های میکروبی و فعالیت آنزیمی خاک

صفحه 52-57

سعید باقریفام؛ امیر لکزیان؛ سیدجواد احمدی؛ امیر فتوت؛ محمدفرهاد رحیمی

چکیده اورانیم یکی از مؤلفه‌های همه‌جا حاضر محیط زیست با غلظت متوسط 4 میلی‌گرم بر کیلوگرم می‌باشد. معمولاً غلظت آن به علت فعالیت‌های انسانی در بعضی مناطق زمین به بالاتر از حد مجاز رسیده و این امر سبب آلودگی خاک‌ها و آب‌های زیرزمینی گردیده است. به منظور بررسی تأثیر مقدار اورانیم بر فعالیت آنزیم فسفاتاز و جمعیت‌های میکروبی خاک، مطالعه‌ای در قالب طرح کاملاً کاتوره‌ای به صورت فاکتوریل با شش غلظت مختلف اورانیم (0، 50، 100، 250، 500 و 1000 میلی‌گرم اورانیم بر کیلوگرم خاک) با سه تکرار در شرایط ثابت انکوباسیون انجام شد. نتایج حاصل نشان داد که غلظت‌های مختلف اورانیم باعث کاهش معنی‌دار فعالیت آنزیم فسفاتاز در طول زمان آزمایش شد. هم‌چنین با افزایش مقدار اورانیم در خاک، جمعیت باکتری‌ها، قارچ‌ها و اکتینومیسیت‌ها به طور معنی‌داری کاهش یافت. بنابراین مطالعه‌ی تغییرات جمعیت موجودات میکروبی و فعالیت‌های آنزیمی می‌تواند به عنوان شاخص‌های سودمند در مدیریت خاک‌های آلوده به اورانیم و سایر مواد پرتوزا
حایز اهمیت باشد.

تولید و ارزیابی رادیونوکلید Re186 با استفاده از رآکتور تحقیقاتی تهران برای مقاصد درمانی

صفحه 58-62

شهاب شیبانی؛ حسین پوربیگی؛ یاسرحسین توکلی؛ مهدی کیوانی

چکیده در این طرح تحقیقاتی، تولید رادیونوکلید Re186 از طریق واکنش Re186(n,γ)Re185 در رآکتور تحقیقاتی تهران (T.R.R) مورد مطالعه قرار گرفت. فعالیت Re186 تولید شده، پس از یک زمان خنک‌سازی 4 روز با استفاده از یک شمارگر سوسوزن مایع و یک دز کالیبراتور اندازه‌گیری شد. هم‌چنین فعالیت نمونه‌ها با استفاده از شار نوترونی به دست آمده از شبیه‌سازی مونت‌کارلو قلب رآکتور محاسبه شدند. مقادیر محاسبه شده و اندازه‌گیری شده‌ی فعالیت با اختلاف 18 درصد با یک‌دیگر قابل قیاس بودند و ضرایب تجربی تصحیح فعال‌سازی برای نمونه‌های رنیم طبیعی (شار نوترون گرمایی 6.5×1013 cm-2 s-1) و رنیم غنی‌شده از Re185 (شار نوترون گرمایی 1.18×1013 cm-2 s-1) برای رآکتور تحقیقاتی تهران، به ترتیب برابر، با 0.820و 1.135  به دست آمد. نتایج نشان داد که Re186 به شکل پررنات با خلوص رادیوشیمیایی و رادیونوکلیدی، به ترتیب، برابر با 96.5%  و 99 درصد قابل دست‌یابی است. رنیم با فعالیت ویژه‌ی بالا (در حدود mCi/mg300) برای مصارف درمانی از هدف رنیم با غنای بالای Re185 در رآکتور تحقیقاتی تهران قابل دست‌یابی می‌باشد و برای نمونه‌های با فعالیت ویژه‌ی متوسط از رنیم طبیعی می‌توان استفاده نمود.

مطالعه‌ی سیستم پالایش و تصفیه‌ی آلاینده‌های گازی تأسیسات فرآوری اورانیم اصفهان

صفحه 63-69

اصغر صدیق زاده؛ مهدی رستمی؛ صولت ثنا

چکیده سیستم پالایش و تصفیه‌ی آلاینده‌های گازی تأسیسات فرآوری اورانیم (UCF) متشکل از چهار دستگاه فوم اسکرابر برای جذب آلاینده‌های گازی خطرناک و چهار مجموعه‌ی 24 تایی از فریم فیلتر برای ربایش ذرات می‌باشد. در این مقاله، فرایندهای شستشو و جذب گازهای خطرناک در فوم تاورها و تصفیه و ربایش ذرات در فیلترها ارایه می‌شود. آلاینده­های گازی این تأسیسات فرآوری، حاوی ترکیبات شیمیایی و پرتوزا می‌باشد. بنابراین کارآیی بالا باید از ویژگی‌های این سیستم پالایش باشد. برای نیل به این هدف، مطالعات نظری و تجربی برای انتخاب بسترهای فریم فیلترها انجام شد. مطالعات نظری نشان داد که بهترین بستر فیلتر دارای ضخامت و تخلخل بالا و قطر الیاف پایین می‌باشد. مطالعات تجربی برای انتخاب بستر‌های مناسب به صورت تابعی از کارآیی، افت فشار، مقاومت شیمیایی و مکانیکی بر روی 30 عدد بستر فیلتر انجام شد. هم‌چنین نمونه‌ی سیستم پالایش در مقیاس نیمه‌صنعتی طراحی و ساخته شد و کارآیی جذب آن برای آلاینده­های گازی و پارامترهای اثرگذار مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج بررسی‌های تجربی نشان داد که کارآیی حذف آلاینده‌های ذره‌ای و گازی سیستم پالایش تأسیسات فرآوری اورانیم اصفهان، به ترتیب، بیش از 99.7%  و 97%است. با توجه به این نتایج و استانداردهای مورد استفاده در تأسیسات فرآوری اورانیم اصفهان و میزان آلودگی کارگاه‌ها، سطح آلاینده‌ها در خروجی دودکش نباید بیش از حد مجاز باشد.

بررسی درصد دز عمقی باریکه‌های فوتونی و وابستگی آن به آهنگ دز در دزیمتر ژلی- پلی‌مری نورمکسیک PAGAT با استفاده از تکنیک ام.آر.آی

صفحه 70-76

بختیار آزاد بخت؛ کمال حداد؛ محمدحسن زحمت کش

چکیده برای تعیین درصد دز عمقی باریکه‌های فوتونی با انرژی‌های مختلف در دزیمتر ژلی- پلی‌مری PAGAT و وابستگی آن به آهنگ دز با استفاده از تکنیک ام.آر.آی از مواد و ترکیبات شیمیایی با درصدهای وزنی زیر استفاده شده است: 4.5% بیس N-N' متیلن- بیس-آکریل‌آمید
4.5% آکریل‌آمید، 5 درصد ژلاتین، 5 میلی‌مول تتراکیس، 0.01 میلی‌مول هیدروکینون و 86 درصد آب دو بار تقطیر شده. برای تابش‌دهی ویال‌ها از فوتون‌های Co60 دستگاه درمانی سری c780-Theratron انستیتو پرتو پزشکی نوین تهران و شتاب‌دهنده‌ی خطی الکتا بیمارستان نیروی هوایی تهران استفاده شده است. تصویربرداری با استفاده از یک سیستم ام.آر.آی ساخت شرکت زیمنس به قدرت 1.5 T انجام شده است. تمام ژل‌های پلی‌مری یک روز پس از ساخت، پرتودهی شده و یک روز بعد از پرتودهی با استفاده از سیستم ام.آر.آی تصویربرداری شده‌اند. در تعیین درصد دز عمقی در ژل پلی‌مری نورمکسیک PAGAT، برای انرژی‌های بالاتر، فوتون‌ها تمایل به نفوذ بدون پراکندگی در ماده داشته و پراکندگی فوتون‌ها نیز رو به جلو می‌باشد. میزان دز عمقی باریکه‌های فوتونی Co60 در عمق 0.5 cm برابر 100 درصد بوده و برای عمق cm21 این مقدار به 48 درصد کاهش یافته است و برای فوتون‌های 4، 6 و MV18 شتاب‌دهنده میزان دز عمقی بیشینه برای عمق cm21، به ترتیب، به مقادیر 52، 57.3 و 59.73%, کاهش یافته است و این نشان می‌دهد که برای انرژی‌های بالاتر میزان تجمع دز در فواصل عمقی بیش‌تر خواهد بود. بررسی حساسیت ژل PAGAT به آهنگ دز نشان داد که با تغییر آهنگ دز از 80 به cGy/min480 تغییری در مقادیر آهنگ واهلش عرضی، 2R، مشاهده نشده است. به عبارت دیگر این نشان می‌دهد که ژل پلی‌مری PAGAT به آهنگ دز وابسته نبوده و در نتیجه می‌توان برای بالا بردن سرعت پرتودهی و کاهش زمان پرتودهی از آهنگ‌های دز بالاتر استفاده نمود.

ساخت دزیمتر ترمولومینسانس کلسیم فلورید و بررسی تأثیر ناخالصی Dy بر خواص دزیمتری آن

صفحه 77-82

مهدی غلام‌پور؛ جعفر قیصری؛ غضنفر میرجلیلی؛ محمدعلی شفائی؛ لیلا شکاری؛ علی رضا معینی؛ ارژنگ شاهور

چکیده در این کار تحقیقاتی، نمونه­های کلسیم فلورید، به شکل قرص، تحت تابش گامای چشمه‌ی کبالت قرار داده شد و بلافاصله شدت نوردهی توسط دستگاه TLDخوان تعیین گردید. قله‌های منحنی درخشش در دماهای تقریباً برابر 135، 170، 260 و 370 درجه‌ی سانتی‌گراد مشاهده شد. قله‌ی اصلی در دمای 260 درجه‌ی سانتی‌گراد قرار دارد. در این پژوهش حساسیت کلسیم فلورید خالص و تأثیر ناخالصی دیسپروسیم (Dy) بر آن بررسی و با مقدار 2 درصد مولی دیسپروسیم بیش‌ترین میزان حساسیت مشاهده شد. حساسیت این دزیمتر حدود 5 برابر 100TLD- است که با افزودن ناخالصی دیسپروسیم به حدود 18 برابر رسید. میزان محوشدگی در دمای اتاق در طول یک روز، دو روز و 500 ساعت، به ترتیب، 13، 36 و 50 درصد تعیین گردید. پس از 10 بار تکرار پرتودهی، و متعاقب آن انجام عملیات خواندن و بازپخت تحت شرایط معین، تکرارپذیری این دزیمتر مورد تأیید قرار گرفت.