同步辐射范文（精选4篇）
同步辐射 第1篇
2009年5月6日起,“上海光源”首批7条光束线和实验站正式向用户开放。自从伦琴发现X线以来,依靠X线吸收对比成像的经典方法沿用至今。这种技术方法仅能有效地区分高密度物质与软组织之间的差别。随着X线成像理论研究的深入与影像学实践的积淀,为了突破传统成像的局限,促进影像学向纵深发展,在同步辐射(syncrotron radiation)技术的基础上,研究相位对比X线成像技术成为业界关注的课题。
我国国家科学院下属数家研究单位作为国家自然科学基金资助项目,与有关医院影像科室合作研究已达数年之久,但至今尚未取得突破性发展。“上海光源”的开放使用将对X线相位对比成像技术的深入研究提供条件。
同步辐射 第2篇
利用同步辐射(软X射线)辐照玉米自交系H65和H14D种子,研究其M1代的细胞学效应,并以60Co-γ射线作对照.结果表明,软X射线辐照处理后,不仅能够诱发玉米M1代根尖细胞内核畸变和染色体畸变,而且还能够诱发染色体多种类型的.变异,其变异频率随辐照剂量的增加而增大,辐照剂量与细胞总畸变率呈正相关.软X射线对玉米根尖细胞的有丝分裂具有明显地抑制作用,辐照剂量与细胞分裂指数呈负相关.软X射线辐照的细胞学效应与γ射线基本相似,但在诱发的细胞畸变率和染色体变异类型上存在一定的差异.两个供试品系对辐射的敏感性为H14D>H65.
作 者：徐明照 程备久 周立人 阚显照 蒋诗平XU Ming-zhao CHENG Bei-jiu ZHOU Li-ren KAN Xian-zhao JIANG Shi-ping 作者单位：徐明照,程备久,周立人,XU Ming-zhao,CHENG Bei-jiu,ZHOU Li-ren(安徽农业大学生命科学学院,安徽,合肥,230036)
阚显照,KAN Xian-zhao(安徽师范大学生命科学学院,安徽,芜湖,241000)
蒋诗平,JIANG Shi-ping(中国科学技术大学国家同步辐射实验室,安徽,合肥,230029)
同步辐射技术在动物生产中的应用 第3篇
1 同步辐射技术的优点
1.1 波长范围很宽的连续谱
SR光的频谱范围可从远红外线、可见光、真空紫外线、软X射线一直延伸到硬X射线, 是目前唯一能覆盖这样宽的范围又高亮度的一种光源。利用这一特性可以进行多种尺度范围的相关试验, 尤其是一些需要多个波长光的试验。
1.2 高亮度
与常规实验室光源相比, SR光的亮度要高几个量级, 这样某些通常在常规实验室光源光机上需要几天完成的试验在SR上只需几个小时, 甚至更短的时间就可完成。另外, 对于一些在常规实验室光源光机信号很弱难以进行的试验, 应用SR可以简单顺利进行。
1.3 高准直性
SR光沿电子曲线轨道切线方向以极小的立体角出射, 为mrad量级, 是极好的平行光。这样的优点是:光源面积小, 光子通量高;提高其空间分辨率, 可进行极小样品或相关精细微加工的研究。
1.4 偏振性
理论上, 单电子的SR光是在曲线电子轨道平面方向100%的线偏振, 但因为SR装置一般是多电子运动, 所以会造成偏振度降低, 但仍是高度偏振的光, 这对研究对称谱学、晶体结构测定等极其有益。
1.5 具有特定时间结构的脉冲光源
电子在加速器中是以束团的形式运动的, 因此发出的SR光具有纳秒至微秒的脉冲结构。这种特性提供了研究动态过程的可能性。
1.6 清洁光源
SR加速器和光束线一般都保持在1×10-9~1×10-7Pa的真空环境中, 大大减少了残余气体受到激发产生光的现象, 且SR光谱可精确计算, 这样就有可能把SR光源作为一种标准光源来进行刻度标定。
2 国内同步辐射X射线吸收精细结构 (XAFS) 试验系统简介
目前, 国内有同步辐射试验站3个, 即国家同步辐射试验站 (合肥) 、北京同步辐射试验站及上海光源。
国家同步辐射试验站 (NSRL) 为国家第一代同步辐射光源, 由一台能量为800 Me V的电子储存环 (主体设备) 和一台能量为200 Me V的电子直线加速器 (注入器) 组成, 其辐射的临界能量为2.4 ke V。
北京同步辐射试验站 (BSRF) 4W1B光束线及XAFS试验站是我国自行设计建造的第一个同步辐射XAFS试验系统。4W1B光束线是由北京正负电子对撞机储存环引出的高通量广谱、高能量分辨率的单色光束线。其光源为一个单周期超导扭摆磁铁 (wiggler) , 在储存环电子能量为2.2 Ge V时, 其辐射的临界能量为5.8 ke V, 单色光从固定出口型Si (111) 双晶单色器输出。整个系统由一台微机控制, 实现全自动能量扫描及数据采集。
上海光源 (SSRF) 是由150 Me V电子直线加速器、3.5 Ge V增强器、3.5 Ge V电子储存环 (周长为432 m) 及沿环外侧分布的同步辐射光束线和试验站组成。具有国际先进水品, 其基本性能在许多方面位于目前世界上正在设计和建造中的光源的前列, 其先进性体现在:性能价格比高、全波段、高强度、高耀度、高偏振、准相干、高效性、灵活性、前瞻性等。国内同步辐射试验站的主要性能参数见表1。
3 SR技术在动物生产中的应用
3.1 SR技术在动物医学生产中的应用
目前, 在帕金森病和前列腺炎的研究方面, SR技术的应用尤为突出[1], 也有用XAFS研究肾脏组织中铁的价态[2]。SR显微断层成像技术将高分辨率X射线探测器和CT技术结合, 将研究的空间分辨率提高至微米量级[3]。在血管造影的活体试验中, SR成像比常规X射线的分辨率提高近10倍[4]。近年来, 基于SR光源的相衬成像技术 (X-ray phase contrast imaging, XPCI) 是成像领域的研究热点, 其不用造影剂即可分辨直径为数十微米的血管, 甚至实现细胞水平的成像[5], 在弱吸收的软组织内部结构成像中尤其占优势。XPCI对生物软组织具有极好的衬度, 适用于弱吸收的软组织内部结构成像[6]。此外, 该技术还避免了机体对碘造影剂的不良反应, 减少了元素辐射损伤[7]。潘琳等[8]研究发现, 脱水固定的生物样本的组织细胞在SR成像过程中损伤极小, 形态结构基本保持完整不变, 成像后的生物标本还可继续进行后续的组织学研究。将SR技术应用到日本SPring-8 SR装置上, 获得了大鼠急性脑缺血前后高时空分辨率的浅表脑血管和深部脑血管的直观动态影像[9]。T.E.Gunter等[10]用X射线吸收近边结构 (XANES) 测定了体内不同部位中锰的氧化态, 结果发现, 只要氧化态相同, 即使化合物形式不同, 其XANES图谱也是相似的。
3.2 SR技术在动物体元素测定中的应用
研究发现, 动物体以新陈代谢方式从环境和食物中吸收微量元素, 再通过矿化作用最终使一部分保存在骨骼和牙齿等硬组织中[11]。程邦波[12]应用SR加速器X荧光 (RS-XRF) 技术并结合电感耦合等离子体质谱方法对中国首次北极考察采集的气溶胶样品进行相关定量分析, 结果发现, Ca、V、Fe、Ni、Zn、Pb这6种元素的浓度分别为117.3, 16.5, 19.3, 3.4, 4.5, 1.4 ng/m3。王立华[13]研究发现:生物质炭的得率随着热解温度的升高逐渐降低, 猪粪生物质炭的得率较鸡粪高;猪粪和鸡粪生物质炭的灰分含量分别为41.2%~70.6%、20.3%~48.1%, Cu含量分别为628~1 033 mg/kg、184.04~398.17 mg/kg, Zn含量分别为1 121~1 598 mg/kg、332~664 mg/kg。Zn的K边XANES变化不明显, 说明生物质炭源物质中Zn的分子价态未发生任何变化。C.R.Christensen等[14]选择5种无机硒 (+4价或+6价硒) 和5种有机硒-蛋氨酸硒 (0价硒) 饲料样品, 测定其中微量元素硒的XAFS谱, 结果发现, XAFS谱峰值对硒的价态 (0价、+4价和+6价) 极为敏感, 可以很好分开不同价态硒的XAFS谱。M.X.Sui等[15]应用XAFS技术分析了十二指肠肠囊中锌浓度和状态, 结果发现, 十二指肠肠囊中有机锌的吸收机理与无机锌相同, 有机锌是通过竞争吸收机制被吸收的, 不能完整通过肠壁吸收, 解离成离子后通过无机锌的吸收途径被吸收。
4 小结及展望
近年来, 同步辐射已发展成为一项成熟的技术, 在其他常规结构分析手段难以提供有意义的结构信息的情况下, 同步辐射能给出如非晶材料、催化剂、生物样品、液态物质等大无序体系的结构参数, 该技术目前已经被广泛应用于物理、化学、材料、生物和环境科学, 并解决了许多重要科学问题。但该高端技术在动物生产上的应用却不多, 由于SR方法灵敏度高, 属于无损分析, 若将其应用于动物生产上必将获得重大突破。随着近年来在理论、试验技术和数据分析方面的重大发展, 这一技术必将扩展到更为广阔的领域, 并在科学研究中发挥越来越重要的作用。
摘要：同步辐射 (SR) 是高能带电粒子在磁场中沿曲线轨道做回旋加速运动时, 沿曲线轨道切线方向发出极强的电磁辐射, 具有波长范围宽广、高亮度、高准直性、高偏振度等优点。目前, 国内有同步辐射试验站3个, 即国家同步辐射试验站 (合肥) 、北京同步辐射试验站及上海光源。作为一种新型光源, 同步辐射在动物医学、动物体元素测定中应用广泛。文章简要综述了同步辐射技术的概念、基本原理、优点及其在动物生产中的应用。
同步辐射 第4篇
采用同步辐射软X射线Nk对米根霉AS 3.3461菌株进行辐射诱变,研究其对米根霉致死、菌落形态、种子培养以及发酵培养等特性方面的影响.结果表明,致死率曲线呈现为典型的马鞍型曲线,辐射剂量为0.72 kGy时菌株致死率最低;软X射线Nk辐照对米根霉菌落形态有一定影响;种子培养特性和发酵培养特性的.诱变前后对比表明,种子延滞期缩短了3h,突变株N-15的L-乳酸产量提高了25.6%,LDH活性提高了95.8%,ADH的活性降低了77.7%.
作 者：罗水忠 姜绍通 郑志 蒋诗平胡锦艳 LUO Shui-zhong JIANG Shao-tong ZHENG Zhi JIANG Shi-ping HU Jing-yan 作者单位：罗水忠,姜绍通,郑志,胡锦艳,LUO Shui-zhong,JIANG Shao-tong,ZHENG Zhi,HU Jing-yan(合肥工业大学生物与食品工程学院,安徽,合肥,230009)
蒋诗平,JIANG Shi-ping(中国科学技术大学国家同步辐射实验室,安徽,合肥,230029)