per
پژوهشگاه علوم و فنون هستهای
مجله علوم و فنون هسته ای
1735-1871
2676-5861
2012-11-21
33
3
1
9
362
Research Paper
تعیین پارامترهای چشمهی ناشناختهی پخش جوی با استفاده از نرمافزار AERMOD و استنتاج بیزین همراه با زنجیرهی مارکوف مونت کارلو
Atmospheric Dispersion Unknown Source Parameters Determination Using AERMOD and Bayesian Inference Along Markov Chain Monte Carlo
احمد حقیقتطلب
1
احمدرضا ذوالفقاری
2
عبدالحمید مینوچهر
a.minuchehr@sbu.ac.ir
3
حیدرعلی کیا
4
دانشکده مهندسی هستهای، دانشگاه شهید بهشتی، صندوق پستی: 1983963113، تهران ـ ایران
دانشکده مهندسی هستهای، دانشگاه شهید بهشتی، صندوق پستی: 1983963113، تهران ـ ایران
دانشکده مهندسی هستهای، دانشگاه شهید بهشتی، صندوق پستی: 1983963113، تهران ـ ایران
دانشکده مهندسی هستهای، دانشگاه شهید بهشتی، صندوق پستی: 1983963113، تهران ـ ایران
برخی از حوادث در نیروگاهها و واحدهای صنعتی به نشت مواد پرتوزا و آلایندهها در محیط منجر میشوند. وجود جریان باد سبب انتقال این مواد و آلایندهها به مناطق دوردست میشود. در این مقاله با فرض دریافت و آشکارسازی آلایندهها در یک منطقه به دنبال مدلسازی برای تخمین و پیدا کردن مکان حادثه و شدت آن میباشیم. برای مدلسازی فرایند فوق، نیازمند یک نرمافزار با توانایی محاسبهی پخش در اتمسفر هستیم. لازم است علاوه بر نرمافزار پخش از روشهای ریاضی برای استنتاج مکان و شدت چشمه استفاده شود. در این مقاله از نرمافزار AERMOD و استنتاج بیزین همراه با زنجیرهی مارکوف مونت کارلو استفاده شده است. استفاده از روش بیزین و زنجیرهی مارکوف مونت کارلو در این زمینه تازگی ندارد، اما نرمافزار AERMOD کد معتبری است که در سالهای اخیر اعتبارسنجی شده و جهت مدلسازی پخش مواد معرفی شده است. در این نوشتار نرمافزار AERMOD با روشهای ریاضی پیشگفته ترکیب و برای مکانیابی چشمه و تعیین قدرت آن استفاده شده است. برای اعتبارسنجی این روش، یک مثال ارزیابی شده که در آن با فرض دریافت اطلاعات آلاینده در یک منطقه، مکان و شدت چشمه، (دوباره) پیدا و تخمین زده شده و سپس با حل مسئله به صورت مستقیم به کمک نرمافزار AERMOD صحت آن ارزیابی شده است. نتایج محاسبه نشان داد که مکان چشمه به طور متوسط در محدودهی 7 کیلومتر با دقت حدود 5 متر تخمین زده شد که بیانگر صحت و توانایی این الگوریتم است.
برخی از حوادث در نیروگاهها و واحدهای صنعتی به نشت مواد پرتوزا و آلایندهها در محیط منجر میشوند. وجود جریان باد سبب انتقال این مواد و آلایندهها به مناطق دوردست میشود. در این مقاله با فرض دریافت و آشکارسازی آلایندهها در یک منطقه به دنبال مدلسازی برای تخمین و پیدا کردن مکان حادثه و شدت آن میباشیم. برای مدلسازی فرایند فوق، نیازمند یک نرمافزار با توانایی محاسبهی پخش در اتمسفر هستیم. لازم است علاوه بر نرمافزار پخش از روشهای ریاضی برای استنتاج مکان و شدت چشمه استفاده شود. در این مقاله از نرمافزار AERMOD و استنتاج بیزین همراه با زنجیرهی مارکوف مونت کارلو استفاده شده است. استفاده از روش بیزین و زنجیرهی مارکوف مونت کارلو در این زمینه تازگی ندارد، اما نرمافزار AERMOD کد معتبری است که در سالهای اخیر اعتبارسنجی شده و جهت مدلسازی پخش مواد معرفی شده است. در این نوشتار نرمافزار AERMOD با روشهای ریاضی پیشگفته ترکیب و برای مکانیابی چشمه و تعیین قدرت آن استفاده شده است. برای اعتبارسنجی این روش، یک مثال ارزیابی شده که در آن با فرض دریافت اطلاعات آلاینده در یک منطقه، مکان و شدت چشمه، (دوباره) پیدا و تخمین زده شده و سپس با حل مسئله به صورت مستقیم به کمک نرمافزار AERMOD صحت آن ارزیابی شده است. نتایج محاسبه نشان داد که مکان چشمه به طور متوسط در محدودهی 7 کیلومتر با دقت حدود 5 متر تخمین زده شد که بیانگر صحت و توانایی این الگوریتم است.
https://jonsat.nstri.ir/article_362_53ceeb6b0a9e5e58f457a51dcaadb631.pdf
نرمافزار AERMOD
استنتاج بیزین
زنجیرهی مارکوف مونت کارلو
پخش جوی
چشمه ناشناخته
AERMOD Software
Bayesian Inference
Morkov Chain Monte Carlo
Atmospheric Dispersion
Unknown Source
per
پژوهشگاه علوم و فنون هستهای
مجله علوم و فنون هسته ای
1735-1871
2676-5861
2012-11-21
33
3
10
17
366
Research Paper
تعیین شرایط بهینهی جداسازی زیرکنیم و هافنیم
Determination of Optimum Conditions for the Separation of Zirconium and Hafnium
سولماز نبردی
1
محمود اسکندرینسب
2
احمد نوزاد
3
عباس سام
4
بخش مهندسی معدن، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه شهید باهنر کرمان، صندوق پستی: 7616914111، کرمان ـ ایران
بخش مهندسی معدن، مجتمع آموزش عالی زرند، دانشگاه شهید باهنر کرمان، صندوق پستی: 7761156391، کرمان ـ ایران
پژوهشکده مواد، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 836-14395، تهران ـ ایران
بخش مهندسی معدن، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه شهید باهنر کرمان، صندوق پستی: 7616914111، کرمان ـ ایران
زیرکنیم و هافنیم در صنعت هستهای از اهمیت بسیار زیادی برخوردار هستند. از زیرکنیم به دلیل سطح مقطع جذب پایین نوترون، در غلاف میلههای سوخت هستهای استفاده میشود. از آنجا که هافنیم نسبت به زیرکنیم سطح مقطع جذب نوترون بسیار بالاتری دارد، لذا باید به عنوان یک عنصر مزاحم از زیرکنیم جدا گردد. از روش آرایههای متعامد تاگوچی برای تعیین شرایط بهینهی جداسازی هافنیم از زیرکنیم به روش استخراج حلالی استفاده شد. متغیرهای نوع اسید (نیتریک، سولفوریک و هیدروکلریک) و غلظت آن (01/0، 1 و 5 مول برلیتر) از فاز آبی و استخراجکنندههای دی-2- اتیل هگزیل فسفریک اسید، سیانکس301 و سیانکس302 از فاز آلی مورد مطالعه قرار گرفتند. نتایج نشان داد که استفاده از نیتریک اسید 5 مول برلیتر و استخراجکنندهی سیانکس302 شرایط بهینه برای استخراج و جداسازی زیرکنیم و هافنیم را فراهم میکند. تحت این شرایط، درصد استخراج زیرکنیم و ضریب جداسازی به ترتیب برابر %5/99 و 7/8 به دست آمد. برای بررسی بیشتر نتایج حاصل از طرح تاگوچی، اثر عوامل مختلف مانند زمان اختلاط دو فاز، غلظت اسید، غلظت استخراجکننده، غلظت نمک سدیم نیترات و نوع رقیقکننده به صورت تک متغیری نیز مورد بررسی قرار گرفتند.
زیرکنیم و هافنیم در صنعت هستهای از اهمیت بسیار زیادی برخوردار هستند. از زیرکنیم به دلیل سطح مقطع جذب پایین نوترون، در غلاف میلههای سوخت هستهای استفاده میشود. از آنجا که هافنیم نسبت به زیرکنیم سطح مقطع جذب نوترون بسیار بالاتری دارد، لذا باید به عنوان یک عنصر مزاحم از زیرکنیم جدا گردد. از روش آرایههای متعامد تاگوچی برای تعیین شرایط بهینهی جداسازی هافنیم از زیرکنیم به روش استخراج حلالی استفاده شد. متغیرهای نوع اسید (نیتریک، سولفوریک و هیدروکلریک) و غلظت آن (01/0، 1 و 5 مول برلیتر) از فاز آبی و استخراجکنندههای دی-2- اتیل هگزیل فسفریک اسید، سیانکس301 و سیانکس302 از فاز آلی مورد مطالعه قرار گرفتند. نتایج نشان داد که استفاده از نیتریک اسید 5 مول برلیتر و استخراجکنندهی سیانکس302 شرایط بهینه برای استخراج و جداسازی زیرکنیم و هافنیم را فراهم میکند. تحت این شرایط، درصد استخراج زیرکنیم و ضریب جداسازی به ترتیب برابر %5/99 و 7/8 به دست آمد. برای بررسی بیشتر نتایج حاصل از طرح تاگوچی، اثر عوامل مختلف مانند زمان اختلاط دو فاز، غلظت اسید، غلظت استخراجکننده، غلظت نمک سدیم نیترات و نوع رقیقکننده به صورت تک متغیری نیز مورد بررسی قرار گرفتند.
https://jonsat.nstri.ir/article_366_d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e.pdf
زیرکنیم
هافنیم
سیانکس 302
سیانکس301
دی-2- اتیل هگزیل فسفریک اسید
استخراج حلالی
Zirconium
Hafnium
Cyanex 302
Cyanex 301
D2EHPA
Solvent extraction
per
پژوهشگاه علوم و فنون هستهای
مجله علوم و فنون هسته ای
1735-1871
2676-5861
2012-11-21
33
3
18
25
367
Scientific Note
ساخت و بهینهسازی نانو ذرات مغناطیسی پوشش داده شده با پلیاتیلن گلیکول به عنوان بستری برای استخراجکنندهی EHPA2D
Synthesis and Optimization of Polyethylene Glycol Coated Magnetic Nanoparticles Used as D2EHPA Carriers
کمال صابریان
kmlsern@yahoo.com
1
مهدی مقصودی
2
رضا قاسمزاده
3
مصطفی رحیمینژاد سلطانی
4
پژوهشکده چرخه سوخت هستهای، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 8486-11365، تهران ـ ایران
دانشکده مهندسی مواد و متالورژی، دانشگاه علم و صنعت ایران، صندوق پستی: 16846، تهران ـ ایران
دانشکده مهندسی مواد و متالورژی، دانشگاه علم و صنعت ایران، صندوق پستی: 16846، تهران ـ ایران
باشگاه پژوهشگران جوان، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد ساوه، صندوق پستی: 366-39187، ساوه ـ ایران
نمونهای از نانو ذرات مغناطیسی منیتیت پوشش داده شده با پلیاتیلن گلیکول ساخته شد. برای ساخت این نانو ذرات، فرایند همرسوبی شیمیایی در محیط اسیدی نمکهای فرو و فریک کلرید و پلیاتیلنگلیکول مورد استفاده قرار گرفت و از سدیم هیدروکسید به عنوان عامل رسوبدهنده استفاده شد. شرایط رسوبگیری نانو ذرات مغناطیسی منیتیت بهینه شد و ویژگیهای نانو ذرات مورد ارزیابی قرار گرفت. تصاویر تهیه شده به وسیلهی میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM) نشان داد که ذرات به دست آمده بسیار ریز و شبه کروی بودند. اندازهی متوسط ذرات بین 8 تا 25 نانومتر بود. پراش پرتو ایکس (XRD) نشان داد که پوشش پلیمری هیچ تغییر فازی در ذرات ایجاد نمیکند. درصد پلیمر موجود بر روی ذرات از طریق تجزیهی گرما وزنی (TGA) و میزان تثبیت استخراجکنندهی EHPA2D بر روی ذرات از طریق طیفسنجی تبدیل فوریهی زیر قرمز (FT-IR) مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج به دست آمده نشان داد که تغییرات غلظت اسید، غلظت سود و مقدار پلیاتیلنگلیکول بر روی اندازه و ساختار ذرات تأثیر میگذارند. در نهایت سطح این نانو ذرات به وسیلهی استخراجکنندهی EHPA2D پوشش داده شد.
نمونهای از نانو ذرات مغناطیسی منیتیت پوشش داده شده با پلیاتیلن گلیکول ساخته شد. برای ساخت این نانو ذرات، فرایند همرسوبی شیمیایی در محیط اسیدی نمکهای فرو و فریک کلرید و پلیاتیلنگلیکول مورد استفاده قرار گرفت و از سدیم هیدروکسید به عنوان عامل رسوبدهنده استفاده شد. شرایط رسوبگیری نانو ذرات مغناطیسی منیتیت بهینه شد و ویژگیهای نانو ذرات مورد ارزیابی قرار گرفت. تصاویر تهیه شده به وسیلهی میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM) نشان داد که ذرات به دست آمده بسیار ریز و شبه کروی بودند. اندازهی متوسط ذرات بین 8 تا 25 نانومتر بود. پراش پرتو ایکس (XRD) نشان داد که پوشش پلیمری هیچ تغییر فازی در ذرات ایجاد نمیکند. درصد پلیمر موجود بر روی ذرات از طریق تجزیهی گرما وزنی (TGA) و میزان تثبیت استخراجکنندهی EHPA2D بر روی ذرات از طریق طیفسنجی تبدیل فوریهی زیر قرمز (FT-IR) مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج به دست آمده نشان داد که تغییرات غلظت اسید، غلظت سود و مقدار پلیاتیلنگلیکول بر روی اندازه و ساختار ذرات تأثیر میگذارند. در نهایت سطح این نانو ذرات به وسیلهی استخراجکنندهی EHPA2D پوشش داده شد.
https://jonsat.nstri.ir/article_367_7dfe0d6ee53d38d3fbd1f6486d1ff58a.pdf
نانو ذرات مغناطیسی منیتیت
همرسوبی شیمیایی
پلیاتیلن گلیکول
EHPA 2D
Magnetic Magnetite Nanoparticles
Chemical Co-Precipitation
Polyethylene Glycol
D2EHPA
per
پژوهشگاه علوم و فنون هستهای
مجله علوم و فنون هسته ای
1735-1871
2676-5861
2012-11-21
33
3
26
33
368
Research Paper
برآورد میزان جذب سزیم در ماهی نقرهای دریا (دیسانترارچاس لابراکس) با استفاده از مدل چند بخشی و شبکهی عصبی
Estimation of Caesium-137 Intake in Dicentrarchus Labrax by Using Compartmental Model and Neural Network
عفت یاحقی
1
امیر موافقی
amovafeghi@aeoi.org.ir
2
محمدامین عسکری
3
ژیلا کریمی دیبا
4
نورالدین محمدزاده
5
گروه فیزیک، دانشگاه بینالمللی امام خمینی، صندوق پستی: 5599-34149، قزوین ـ ایران
پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 836-14395، تهران ـ ایران 3. مرکز نظام ایمنی هستهای کشور، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 1339-14155، تهران ـ ایران
گروه فیزیک، دانشگاه بینالمللی امام خمینی، صندوق پستی: 5599-34149، قزوین ـ ایران
مرکز نظام ایمنی هستهای کشور، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 1339-14155، تهران ـ ایران
پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 836-14395، تهران ـ ایران 3. مرکز نظام ایمنی هستهای کشور، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 1339-14155، تهران ـ ایران
سزیم-137 یکی از شکافت- پارهها است کهمعمولاً بعد از حوادث هستهای، نظیر حادثهی فوکوشیما، همراه با ید-131 در محیط زیست انتشار مییابد. آلودگی ناشی از این رادیونوکلید با توجه به نیم- عمر حدود 30 سال آن، تا مدت زیادی در محیط زیست باقی میماند و میتواند به راحتی وارد زنجیرهی غذایی انسان شود. با استفاده از مدل دوبخشی، نحوهی توزیع و جذب سزیم-137 در ماهی نقرهای دریا (دیسانترارچاس لابراکس) توصیف شده است. در این مدل، بخش اول خون و بخش دوم سایر بافتها هستند. با استفاده از روش عددی و با در نظر گرفتن پرتوزایی غذا به عنوان ورودی، معادلات این مدل حل و پرتوزایی سزیم در بخشهای مختلف محاسبه شده است. با مقایسهی این پرتوزایی با دادههای تجربی گزارش شده، ضریبهای انتقال بین بافتی ماهی به دست آمد کهبا ضریبهای انتقال محاسبه شده به وسیلهی نرمافزار COMKAT نیز مقایسه شدند؛ اختلاف حدود %2 بود. سپس با تغییر ضریبهای انتقال، دسته منحنیهای جذب سزیم-137 و مشخصات آنها برای آموزش شبکهی عصبی به دست آمد. آموزش شبکه با مشخصات منحنیها، در 6 گروه انجام شد و نتایج حاصل از همگرایی شبکه نشان داد که شبکه حدود %99 پاسخ درست دارد و میتوان از آن برای تخمین ضریبهای انتقال بین بافتی، درصد نمکی آب و میزان پرتوزایی سزیم–137 در آب استفاده کرد.
سزیم-137 یکی از شکافت- پارهها است کهمعمولاً بعد از حوادث هستهای، نظیر حادثهی فوکوشیما، همراه با ید-131 در محیط زیست انتشار مییابد. آلودگی ناشی از این رادیونوکلید با توجه به نیم- عمر حدود 30 سال آن، تا مدت زیادی در محیط زیست باقی میماند و میتواند به راحتی وارد زنجیرهی غذایی انسان شود. با استفاده از مدل دوبخشی، نحوهی توزیع و جذب سزیم-137 در ماهی نقرهای دریا (دیسانترارچاس لابراکس) توصیف شده است. در این مدل، بخش اول خون و بخش دوم سایر بافتها هستند. با استفاده از روش عددی و با در نظر گرفتن پرتوزایی غذا به عنوان ورودی، معادلات این مدل حل و پرتوزایی سزیم در بخشهای مختلف محاسبه شده است. با مقایسهی این پرتوزایی با دادههای تجربی گزارش شده، ضریبهای انتقال بین بافتی ماهی به دست آمد کهبا ضریبهای انتقال محاسبه شده به وسیلهی نرمافزار COMKAT نیز مقایسه شدند؛ اختلاف حدود %2 بود. سپس با تغییر ضریبهای انتقال، دسته منحنیهای جذب سزیم-137 و مشخصات آنها برای آموزش شبکهی عصبی به دست آمد. آموزش شبکه با مشخصات منحنیها، در 6 گروه انجام شد و نتایج حاصل از همگرایی شبکه نشان داد که شبکه حدود %99 پاسخ درست دارد و میتوان از آن برای تخمین ضریبهای انتقال بین بافتی، درصد نمکی آب و میزان پرتوزایی سزیم–137 در آب استفاده کرد.
https://jonsat.nstri.ir/article_368_ae762e59c0fd2e95266ea19356eb09cf.pdf
سزیم-137
مدل دوبخشی
ماهی نقرهای دریا
ضریب انتقال
شبکهی عصبی
Caesium-137
Two-Compartmental Model
Dicentrarchus Labrax
Transfer Factors
Neural Network
per
پژوهشگاه علوم و فنون هستهای
مجله علوم و فنون هسته ای
1735-1871
2676-5861
2012-11-21
33
3
34
39
369
Research Paper
بررسی نقش باکتریهای حلکنندهی ترکیبهای کم محلول روی در کشت متوالی گندم و ذرت با استفاده از روی- 65
Study on the Role of Zinc Solubilizing Bacteria in Continuance Cultivation of Wheat and Corn by Using 65Zn
مهرزاد انصاری
1
محمدجعفر ملکوتی
2
کاظم خاوازی
3
علی بهرامی سامانی
asamani@aeoi.org.ir
4
گروه خاکشناسی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس، صندوق پستی: 336-14115، تهران ـ ایران
گروه خاکشناسی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس، صندوق پستی: 336-14115، تهران ـ ایران
مؤسسه تحقیقات خاک و آب، صندوق پستی: 311-31785، کرج ـ ایران
پژوهشکده چرخه سوخت هستهای، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 8486-11365، تهران ـ ایران
یکی از راههای تأمین روی (Zn) مورد نیاز گیاه، استفاده از ریزجاندارانی است که موجب افزایش انحلالپذیری ترکیبات کم محلول روی در خاک میشوند. برای اثبات این فرضیه، آزمایشی در محیط شن استریل انجام شد. عاملهای این آزمایش شامل منبع روی (روی سولفات، روی اکسید و روی کربنات و شاهد بدون روی) و مایهی تلقیح (مایهی تلقیح حاوی گونهی 187 سودوموناس فلوئورسان، مایهی تلقیح حاوی گونهی 1MPFM سودوموناس آیروژینوزا، مخلوط دو مایهی تلقیح و شاهد بدون تلقیح) بود. برای ردیابی عنصر روی در گیاه، پرتودهی نوترونی منابع روی در رآکتور سازمان انرژی اتمی انجام، و روی از طریق واکنش (n, γ) با Zn65 نشاندار شد. پس از کاشت متوالی دو گیاه گندم و ذرت، برداشت انجام و شمارش Zn65 در گیاه در تیمارهای مختلف از طریق طیفسنجی گاما با استفاده از آشکارساز ژرمانیم با قدرت تفکیک بالا انجام شد. نتایج نشان داد میانگین فعالیت Zn65 جذب شده در تیمارهای تلقیحی به طور معنیداری بیشتر از تیمارهای بدون تلقیح بود. بنابراین استفاده از مایهی تلقیح توانست جذب روی به وسیلهی گیاهان مورد مطالعه را افزایش دهد. نتایج همچنین نشان داد که توانایی باکتریهای مختلف در انحلال روی از منابع مختلف، متفاوت بود.
یکی از راههای تأمین روی (Zn) مورد نیاز گیاه، استفاده از ریزجاندارانی است که موجب افزایش انحلالپذیری ترکیبات کم محلول روی در خاک میشوند. برای اثبات این فرضیه، آزمایشی در محیط شن استریل انجام شد. عاملهای این آزمایش شامل منبع روی (روی سولفات، روی اکسید و روی کربنات و شاهد بدون روی) و مایهی تلقیح (مایهی تلقیح حاوی گونهی 187 سودوموناس فلوئورسان، مایهی تلقیح حاوی گونهی 1MPFM سودوموناس آیروژینوزا، مخلوط دو مایهی تلقیح و شاهد بدون تلقیح) بود. برای ردیابی عنصر روی در گیاه، پرتودهی نوترونی منابع روی در رآکتور سازمان انرژی اتمی انجام، و روی از طریق واکنش (n, γ) با Zn65 نشاندار شد. پس از کاشت متوالی دو گیاه گندم و ذرت، برداشت انجام و شمارش Zn65 در گیاه در تیمارهای مختلف از طریق طیفسنجی گاما با استفاده از آشکارساز ژرمانیم با قدرت تفکیک بالا انجام شد. نتایج نشان داد میانگین فعالیت Zn65 جذب شده در تیمارهای تلقیحی به طور معنیداری بیشتر از تیمارهای بدون تلقیح بود. بنابراین استفاده از مایهی تلقیح توانست جذب روی به وسیلهی گیاهان مورد مطالعه را افزایش دهد. نتایج همچنین نشان داد که توانایی باکتریهای مختلف در انحلال روی از منابع مختلف، متفاوت بود.
https://jonsat.nstri.ir/article_369_541543d4d162871fdf201551d478f46f.pdf
روی-65
باکتریهای حلکننده روی
گندم
ذرت
آشکارسازهای نیمرسانای ژرمانیوم
طیفنمایی گاما
65Zn
Zinc Solubilizing Microorganisms
Wheat
Corn
GE Semiconductor Detectors
Gamma Spectroscopy
per
پژوهشگاه علوم و فنون هستهای
مجله علوم و فنون هسته ای
1735-1871
2676-5861
2012-11-21
33
3
40
48
373
Research Paper
بررسی پارامترهای مؤثر بر نشاندارسازی ترکیب هیدروکسی آپاتیت با Y90 و ارایهی بهترین روش برای تولید رادیوداروی Y-HAp90 مورد استفاده در رادیوسینووِکتومی
Evaluation of Effective Parameters on Labeling of Hydroxyapatite Compound with 90Y and Introducing the Best Method to Produce 90Y-HAp Radiopharmaceutical for Radiosynovectomy
محمدرضا داورپناه
1
حسینعلی خوشحسن
2
سیما عطار نصرتی
3
سیدمحسن هراتی
4
سیدمحمودرضا آقامیری
5
محمد قنادی مراغه
mghanadi@aeoi.org.ir
6
پژوهشکدهی چرخه ی سوخت هستهای، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 8486-11365، تهران ـ ایران
پژوهشکدهی چرخه ی سوخت هستهای، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 8486-11365، تهران ـ ایران
پژوهشکدهی چرخه ی سوخت هستهای، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 8486-11365، تهران ـ ایران
پژوهشکدهی چرخه ی سوخت هستهای، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 8486-11365، تهران ـ ایران
پژوهشکدهی چرخه ی سوخت هستهای، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 8486-11365، تهران ـ ایران
پژوهشکدهی چرخه ی سوخت هستهای، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 8486-11365، تهران ـ ایران
رادیوسینووکتومی، تزریق موضعی درون مفصلی رادیونوکلیدها به صورت کلویید، برای درمان تورم مفصلی آرتریت روماتیسمی، هموفیلی یا عوارض ارتوپدی است. رادیونوکلیدهای بتاگسیل بسته به انرژی تابش گسیلیده میتوانند برای مفاصل مختلف مورد استفاده قرار بگیرند. Y90، یک رادیونوکلید بتاگسیل محض با نیم- عمر 64.1 ساعت است که برای درمان مفصل زانو مورد استفاده قرار میگیرد. تابش بتای این رادیونوکلید، دارای انرژی بیشینهی MeV2.281 (%99.98)، برد متوسط mm3.6 و برد بیشینهی mm11 در بافتهای نرم است. در این پژوهش، هیدروکسیآپاتیت (HAp) به عنوان عامل کلوییدساز استفاده شده است که از طریق تشکیل پیوندهای یون- دوقطبی با +3Y90 برهمکنش داده و Y-HAp90 تولید میکند. رادیوداروی کلوییدی، از طریق افزودن محلول اسیدی 3YCl90 به سوسپانسیون هیدروکسی آپاتیت در سالین، تولید شده است. عوامل مؤثر بر نشاندارسازی کلویید از قبیل حجم حلال رقیقکننده، اندازهی ذرات هیدروکسی آپاتیت و اثر آوادهی مورد بررسی و آزمایش قرار گرفتهاند. این پارامترها ابتدا در یک فاز شبیهسازی، بهینه و سپس در فاز اجرا آزموده شدهاند. در نهایت بهترین روش برای تولید این رادیودارو تعیین شده است. خلوص رادیونوکلیدی رادیودارو مطابق با محلول اولیهی 3YCl90 بیش از %99.9 بود. بازده نشاندارسازی و خلوص رادیوشیمیایی با استفاده از روش کروماتوگرافی لایهی نازک (TLC) با حلال سالین تا سه روز پس از تولید رادیودارو، بیش از %99 به دست آمد. پایداری شیمیایی کلویید Y-HAp90 در محلول سرم انسانی نیز به مدت سه روز در دمای اتاق بررسی شد. مقدار فعالیت پرتوزایی آزاد شده، بین 0.3 تا %2 بود.
رادیوسینووکتومی، تزریق موضعی درون مفصلی رادیونوکلیدها به صورت کلویید، برای درمان تورم مفصلی آرتریت روماتیسمی، هموفیلی یا عوارض ارتوپدی است. رادیونوکلیدهای بتاگسیل بسته به انرژی تابش گسیلیده میتوانند برای مفاصل مختلف مورد استفاده قرار بگیرند. Y90، یک رادیونوکلید بتاگسیل محض با نیم- عمر 64.1 ساعت است که برای درمان مفصل زانو مورد استفاده قرار میگیرد. تابش بتای این رادیونوکلید، دارای انرژی بیشینهی MeV2.281 (%99.98)، برد متوسط mm3.6 و برد بیشینهی mm11 در بافتهای نرم است. در این پژوهش، هیدروکسیآپاتیت (HAp) به عنوان عامل کلوییدساز استفاده شده است که از طریق تشکیل پیوندهای یون- دوقطبی با +3Y90 برهمکنش داده و Y-HAp90 تولید میکند. رادیوداروی کلوییدی، از طریق افزودن محلول اسیدی 3YCl90 به سوسپانسیون هیدروکسی آپاتیت در سالین، تولید شده است. عوامل مؤثر بر نشاندارسازی کلویید از قبیل حجم حلال رقیقکننده، اندازهی ذرات هیدروکسی آپاتیت و اثر آوادهی مورد بررسی و آزمایش قرار گرفتهاند. این پارامترها ابتدا در یک فاز شبیهسازی، بهینه و سپس در فاز اجرا آزموده شدهاند. در نهایت بهترین روش برای تولید این رادیودارو تعیین شده است. خلوص رادیونوکلیدی رادیودارو مطابق با محلول اولیهی 3YCl90 بیش از %99.9 بود. بازده نشاندارسازی و خلوص رادیوشیمیایی با استفاده از روش کروماتوگرافی لایهی نازک (TLC) با حلال سالین تا سه روز پس از تولید رادیودارو، بیش از %99 به دست آمد. پایداری شیمیایی کلویید Y-HAp90 در محلول سرم انسانی نیز به مدت سه روز در دمای اتاق بررسی شد. مقدار فعالیت پرتوزایی آزاد شده، بین 0.3 تا %2 بود.
https://jonsat.nstri.ir/article_373_1c79533bbe23dd9e87374bdd31725277.pdf
ایتریم-90
هیدروکسی آپاتیت
رادیوداروی کلوییدی
Y-HAp90
رادیوسینووکتومی
Yttrium-90
Hydroxyapatite
Colloidal Radiopharmaceutical
90Y-HAp
Radiosynovectomy
per
پژوهشگاه علوم و فنون هستهای
مجله علوم و فنون هسته ای
1735-1871
2676-5861
2012-11-21
33
3
49
57
374
Research Paper
تعیین شرایط بهینهی فرایند انحلال اسیدی کانسنگ توریم- اورانیم زریگان با استفاده از روش تاگوچی
Determination of Optimum Process Conditions for Sulfuric Acid Dissolution of Zarigan Thorium-Uranium Ore Using Taguchi Method
سعید علمدار میلانی
salamdar@aeoi.org.ir
1
بهرام رضایی
2
علی امامی
3
پژوهشکدهی چرخهی سوخت هستهای، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 8486-11365، تهران ـ ایران
گروه مهندسی معدن، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه آزاد واحد علوم و تحقیقات، صندوق پستی: 143-14115، تهران ـ ایران
گروه مهندسی معدن، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه آزاد واحد علوم و تحقیقات، صندوق پستی: 143-14115، تهران ـ ایران
امکان استفاده از فرایند هضم و کارایی آن در فرآوری کانیهای توریم و بهینهسازی پارامترهای مؤثر بر آن مورد بحث و بررسی قرار گرفته است. برای این منظور نمونههایی از منطقهی زریگان مورد بررسی کانیشناسی و آزمایشگاهی قرار گرفتند. این نمونهها که حاوی کانیهایی نظیر آنورتیت، کوارتز، سانیدین، ورمیکولیت، آلبیت، ژیپس، مسکویت، آناتاز و منیتیت بودند، ابتدا با استفاده از سنگشکن فکی و توسط آسیای گلولهای خرد شده و سپس عملیات هضم اسیدی دما- بالا بر روی آنها انجام شد. عمل انحلال، پس از رقیق کردن مخلوط حاصل از عملیات هضم، با استفاده از فروشویی همزنی به انجام رسید. اثر پارامترهای مختلف مانند اندازهی ذرات، دما، زمان، غلظت سولفوریک اسید و نسبت اسید به مادهی معدنی مورد مطالعه قرار گرفتند، که حاصل آن ابعاد ذرهی 250 میکرون، دمای 180 درجهی سانتیگراد، زمان 5 ساعت، غلظت سولفوریک اسید 10.8مول بر لیتر و نسبت وزنی اسید به مادهی معدنی 3 به عنوان مقادیر بهینه است. تحت این شرایط، بیشینه بازیابی توریم %92 به دست آمد. همچنین تأثیر غلظت نیتریک اسید به عنوان اکسیدان بر روی بازیابی توریم در شرایط بهینه مورد بررسی قرار گرفت، که در غلظت 2 مول بر لیتر آن، بازیابی توریم به %97 افزایش یافت.
امکان استفاده از فرایند هضم و کارایی آن در فرآوری کانیهای توریم و بهینهسازی پارامترهای مؤثر بر آن مورد بحث و بررسی قرار گرفته است. برای این منظور نمونههایی از منطقهی زریگان مورد بررسی کانیشناسی و آزمایشگاهی قرار گرفتند. این نمونهها که حاوی کانیهایی نظیر آنورتیت، کوارتز، سانیدین، ورمیکولیت، آلبیت، ژیپس، مسکویت، آناتاز و منیتیت بودند، ابتدا با استفاده از سنگشکن فکی و توسط آسیای گلولهای خرد شده و سپس عملیات هضم اسیدی دما- بالا بر روی آنها انجام شد. عمل انحلال، پس از رقیق کردن مخلوط حاصل از عملیات هضم، با استفاده از فروشویی همزنی به انجام رسید. اثر پارامترهای مختلف مانند اندازهی ذرات، دما، زمان، غلظت سولفوریک اسید و نسبت اسید به مادهی معدنی مورد مطالعه قرار گرفتند، که حاصل آن ابعاد ذرهی 250 میکرون، دمای 180 درجهی سانتیگراد، زمان 5 ساعت، غلظت سولفوریک اسید 10.8مول بر لیتر و نسبت وزنی اسید به مادهی معدنی 3 به عنوان مقادیر بهینه است. تحت این شرایط، بیشینه بازیابی توریم %92 به دست آمد. همچنین تأثیر غلظت نیتریک اسید به عنوان اکسیدان بر روی بازیابی توریم در شرایط بهینه مورد بررسی قرار گرفت، که در غلظت 2 مول بر لیتر آن، بازیابی توریم به %97 افزایش یافت.
https://jonsat.nstri.ir/article_374_c244872131d00cd103c69db800eb7747.pdf
هضم اسیدی
فروشویی
کانسنگ توریم- اورانیم
زریگان
بهینهسازی
روش تاگوچی
Acid Digestion
Leaching
Thorium- Uranium Ore
Zarighan
Optimization
Taguchi Method
per
پژوهشگاه علوم و فنون هستهای
مجله علوم و فنون هسته ای
1735-1871
2676-5861
2012-11-21
33
3
58
64
375
Research Paper
رشد تک بلورهای 2BaCl و 2+Eu:2BaCl و تعیین خواص نوری آنها به منظور دستیابی به محیط آشکارسازی تابش یونندهی گاما
Single Crystal Growth of BaCl2 & BaCl2:Eu2+ and Their Optical Characterisation for Ionizante Gamma Radiation Detection
زهرا درریز
zdorriz@yahoo.com
1
اسماعیل جنگجو
ejangjoo@aeoi.org.ir
2
حسین کلباسی
hkalbasi@aeoi.org.ir
3
مجتبی اسماعیلنیا
4
حیدر فریپور
5
راحله خطیری
6
نوراله علیاکبری
7
پژوهشکده مواد، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 836-11365، تهران ـ ایران
پژوهشکده مواد، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 836-11365، تهران ـ ایران
پژوهشکده مواد، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 836-11365، تهران ـ ایران
پژوهشکده مواد، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 836-11365، تهران ـ ایران
پژوهشکده مواد، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 836-11365، تهران ـ ایران
پژوهشکده مواد، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 836-11365، تهران ـ ایران
پژوهشکده مواد، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 836-11365، تهران ـ ایران
نمونه بلورهای 2BaCl و Eu:2BaCl از پودرهای 2BaCl و 2EuCl با خلوص به ترتیب برابر با 99.995% و 99.99% درصد در بوتههای گرافیتی و در اتمسفر خشک رشد داده شدند. نتایج تجزیهی پرتو ایکس به وسیلهی دستگاه پراش پرتو ایکس (XRD)، خلوص فاز و تشکیل فاز اورتورومبیک در بلور را تأیید کرد. مقدار ناخالصی با استفاده از دستگاه پلاسمای جفت شدهی القایی (ICP) تعیین گردید. میزان فلوئورسانی، برانگیزش و نیز طیف عبوری، جذبی، به ترتیب، با طیف نورسنجهای Cary-Eclipse WinFLR و Cary 17D به دست آمد. ضریب عبور تقریبی 80 درصد در طیف عبوری، شفافیت و خلوص نسبی بلور با خروج آلایندههای ترکیبات اکسیژنی از محفظهی دستگاه رشد بلور را محرز ساخت. در مقایسهی طیف لومینسانس دو تک بلور 2BaCl با و بدون ناخالصی +2Eu، ظهور قلهی تیز نشری با پهنای نیم ارتفاع کم (nm30~) در طول موج nm400، با افزایش بهرهی اپتیکی بلور میزبان همراه بود و این، اثر Eu به عنوان یک یون فعال اپتیکی در محیط بلور 2BaCl را مطرح ساخت. با توجه به نتایج اپتیکی حاصل میتوان انتظار داشت که محیط تک بلور اپتیکی Eu:2BaCl با گسیل فوتون خروجی در ناحیهی مرئی طیف الکترومغناطیسی، امکان دستیابی به آشکارسازی تابش یوننده را فراهم آورد.
نمونه بلورهای 2BaCl و Eu:2BaCl از پودرهای 2BaCl و 2EuCl با خلوص به ترتیب برابر با 99.995% و 99.99% درصد در بوتههای گرافیتی و در اتمسفر خشک رشد داده شدند. نتایج تجزیهی پرتو ایکس به وسیلهی دستگاه پراش پرتو ایکس (XRD)، خلوص فاز و تشکیل فاز اورتورومبیک در بلور را تأیید کرد. مقدار ناخالصی با استفاده از دستگاه پلاسمای جفت شدهی القایی (ICP) تعیین گردید. میزان فلوئورسانی، برانگیزش و نیز طیف عبوری، جذبی، به ترتیب، با طیف نورسنجهای Cary-Eclipse WinFLR و Cary 17D به دست آمد. ضریب عبور تقریبی 80 درصد در طیف عبوری، شفافیت و خلوص نسبی بلور با خروج آلایندههای ترکیبات اکسیژنی از محفظهی دستگاه رشد بلور را محرز ساخت. در مقایسهی طیف لومینسانس دو تک بلور 2BaCl با و بدون ناخالصی +2Eu، ظهور قلهی تیز نشری با پهنای نیم ارتفاع کم (nm30~) در طول موج nm400، با افزایش بهرهی اپتیکی بلور میزبان همراه بود و این، اثر Eu به عنوان یک یون فعال اپتیکی در محیط بلور 2BaCl را مطرح ساخت. با توجه به نتایج اپتیکی حاصل میتوان انتظار داشت که محیط تک بلور اپتیکی Eu:2BaCl با گسیل فوتون خروجی در ناحیهی مرئی طیف الکترومغناطیسی، امکان دستیابی به آشکارسازی تابش یوننده را فراهم آورد.
https://jonsat.nstri.ir/article_375_59f980bc0757140b77a9b58ca1c00256.pdf
رشد بلور
خواص نوری
تابش یونندهی گاما
باریم کلرید
Crystal Growth
Optical Properties
Ionizing Radiation
Barium Chloride
per
پژوهشگاه علوم و فنون هستهای
مجله علوم و فنون هسته ای
1735-1871
2676-5861
2012-11-21
33
3
65
72
376
Research Paper
تحلیل ترموهیدرولیکی محفظهی شتابدهندهی رودوترون
Thermal-Hydraulic Analysis of Rhodotron Accelerator Cavity
احسان دهقان
1
حسین کاظمینژاد
2
علیمحمد پورصالح
3
پژوهشکده کاربرد پرتوها، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 3486-11365، تهران ـ ایران
پژوهشکده کاربرد پرتوها، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 3486-11365، تهران ـ ایران
پژوهشکده کاربرد پرتوها، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 3486-11365، تهران ـ ایران
شتابدهندهها سیستمهایی هستند که از میدانهای الکتریکی و مغناطیسی برای شتاب دادن و کنترل ذرات باردار تا مرز سرعت نور استفاده میکنند. حرارت تولید شده به وسیلهی پرتو الکترون در محفظهی شتاب از طریق چرخش آب در دیوارهی محفظهی شتابدهنده جابهجا میشود. اتلاف حرارتی روی سطح داخلی محفظهی شتابدهنده و همچنین ضریب انتقال حرارت جابهجایی اجباری محاسبه، و محفظه در حالتهای با و بدون خنکسازی با آب با استفاده از نرمافزار ANSYS 12 شبیهسازی و سپس دماهای به دست آمده از شبیهسازی با مقادیر اندازهگیری شده مقایسه شد. همچنین حالتهای مختلف گرفتگی برای مجراهای آب موجود بر روی بدنهی محفظهی شتابدهنده در نظر گرفته شد. با توجه به نتایج به دست آمده، شبیهسازی دمای دیوارهی محفظهی شتابدهنده در شرایط کاری از دقت مناسبی برخوردار است و در نقاطی که احتمال گرفتگی مسیر خنککننده وجود دارد، دمای دیواره بالاتر از سایر نقاط پیشبینی شد.
شتابدهندهها سیستمهایی هستند که از میدانهای الکتریکی و مغناطیسی برای شتاب دادن و کنترل ذرات باردار تا مرز سرعت نور استفاده میکنند. حرارت تولید شده به وسیلهی پرتو الکترون در محفظهی شتاب از طریق چرخش آب در دیوارهی محفظهی شتابدهنده جابهجا میشود. اتلاف حرارتی روی سطح داخلی محفظهی شتابدهنده و همچنین ضریب انتقال حرارت جابهجایی اجباری محاسبه، و محفظه در حالتهای با و بدون خنکسازی با آب با استفاده از نرمافزار ANSYS 12 شبیهسازی و سپس دماهای به دست آمده از شبیهسازی با مقادیر اندازهگیری شده مقایسه شد. همچنین حالتهای مختلف گرفتگی برای مجراهای آب موجود بر روی بدنهی محفظهی شتابدهنده در نظر گرفته شد. با توجه به نتایج به دست آمده، شبیهسازی دمای دیوارهی محفظهی شتابدهنده در شرایط کاری از دقت مناسبی برخوردار است و در نقاطی که احتمال گرفتگی مسیر خنککننده وجود دارد، دمای دیواره بالاتر از سایر نقاط پیشبینی شد.
https://jonsat.nstri.ir/article_376_dccbc43ac5a48fabcf0ef352bf5c15b9.pdf
شتابدهندهی الکترون
تحلیل ترموهیدرولیکی
اثر گرفتگی مجراهای خنککننده
Electron Accelerator
Thermal-Hydraulic Analysis
Blockage Effect of Cooling Channels
per
پژوهشگاه علوم و فنون هستهای
مجله علوم و فنون هسته ای
1735-1871
2676-5861
2012-11-21
33
3
73
79
377
Research Paper
Development of Radiolabeled Recombinant Erythropoietin for Receptor Studies
Development of Radiolabeled Recombinant Erythropoietin for Receptor Studies
A.R. Jalilian
1
H Sadeghpour
2
M Akhlaghi
3
E Gholami
4
1. Nuclear Science and Technology Research Institute, AEOI, P.O.Box: 14155-1339, Tehran-Iran
Department of Medicinal Chemistry, Faculty of Pharmacy, Shiraz University of Medical Sciences, P.O.Box: 158371345, Shiraz - Iran
3. Research Institute for Nuclear Medicine, Tehran University of Medical Sciences, P.O.Box: 1411713137, Tehran - Iran
1. Nuclear Science and Technology Research Institute, AEOI, P.O.Box: 14155-1339, Tehran-Iran
https://jonsat.nstri.ir/article_377_38ef010059f60464a3447580eb807f37.pdf
Radiogallium
EPO
Radiolabeling
Biodistribution
Radiotracer