پژوهشگاه علوم و فنون هستهایمجله علوم و فنون هسته ای1735-187135120140522Synthesis and Thermoluminescence Characteristics of CaF2:Dy,Tm Nanoparticlesساخت و بررسی خصوصیتهای ترمولومینسانی نانوذرات Dy,Tm:2CaF171FAاحسانصادقیپژوهشکدهی علوم و فنآوری نانو، دانشگاه کاشان، صندوق پستی: 8731751167، کاشان ـ ایرانمصطفیزاهدی فر1. پژوهشکدهی علوم و فنآوری نانو، دانشگاه کاشان، صندوق پستی: 8731751167، کاشان ـ ایران
2. دانشکده فیزیک، دانشگاه کاشان، صندوق پستی: 8731751167، کاشان ـ ایرانمحسنمحرابیپژوهشکدهی علوم و فنآوری نانو، دانشگاه کاشان، صندوق پستی: 8731751167، کاشان ـ ایرانJournal Article20130504: CaF<sub>2</sub>:Dy,Tm nanoparticles have been synthesized by the hydrothermal method. The cubic lattice structure has been confirmed by the X-ray diffraction (XRD) pattern and an average size of 37 nm is obtained using Deby-Schere`s formula. The shape and size of particles are also observed by scanning electron microscopy (SEM). The thermoluminescence (TL) glow curve of the produced nanoparticles contains three overlapping glow peaks at approximately 407, 440 and 485 K. The TL phosphor characteristics has been studied for different Dy and Tm concentrations and the maximum sensitivity has been obtained at 3 mol% and 0.5 mol% of dysprosium and thulium impurities, respectively. The linear TL dose response over the absorbed dose rate of 10000 Gy, is recommend to be applied as a good candidate for high dose dosimetry.نانوذرات :Dy,Tm2CaF با اندازهی متوسط 37 نانومتر به روش گرما- آبی ساخته شدهاند. ساختار مکعبی نانوذرات با استفاده از دستگاه پراش پرتو ایکس تعیین شد. اندازه و شکل ذرات ساخته شده با استفاده از میکروسکوپ الکترون روبشی (SEM) مشاهده شده است. منحنی درخشش ترمولومینسانی این نانوذره دارای 3 قله در دماهای 407، 440 و 485 کلوین بوده است. پاسخ ترمولومینسانی نانوذرات :Dy,Tm2CaF برای مقدارهای متفاوت Dy و Tm مطالعه و بیشترین حساسیت در 3 درصد مولی Dy و 5/0 درصد مولی Tm به دست آمدهاند. با توجه به پاسخ خطی دز تا بالای دز جذب شدهی Gy10000، فسفر ساخته شده برای کاربرد در دزیمتری دزهای بالا پیشنهاد شده است. <br /> پژوهشگاه علوم و فنون هستهایمجله علوم و فنون هسته ای1735-187135120140522Gamma and Neutron Dosimetry in Mixed Radiation Fields Using a Single Silicon Diodeدزیمتری گاما و نوترون در میدانهای تابشی آمیخته با استفاده از یک دیود سیلیسیمی8132FAحسینذکی دیزجیگروه فیزیک، دانشکده علوم پایه، دانشگاه زنجان، صندوق پستی: 313-451، زنجان ـ ایرانفریدونعباسی دوانیگروه کاربرد پرتوها، دانشکدهی مهندسی هستهای، دانشگاه شهید بهشتی، صندوق پستی: 1983963113، تهران ـ ایرانطیبکاکاوندگروه فیزیک، دانشکده علوم پایه، دانشگاه زنجان، صندوق پستی: 313-451، زنجان ـ ایرانJournal Article20130309During the past few years, real time gamma and neutron dosimeters have been developed and silicon diodes have frequently been used in these dosimeters. Silicon diodes are sensitive to gamma, and their neutron sensitivity is ensured with a converter layer on their front surfaces. In this study, a special converter detector design is optimized for dosimetry and determination of the neutron and gamma dose equivalent. Data analysis based on the pulse height is used for measuring the neutron and gamma dose equivalent. Neutron and gamma dose equivalent are determined in the energy range of 1-12MeV and 0.3-6MeV, respectively. The lower limit of dosimetry for gamma and neutron are 0.015μSv and 10μSv, respectively. In the <sup>241</sup>Am-Be source radiation, a good agreement has been observed between the calculated and experimental measurements and the errors corresponding to gamma and neutron are less than 15% and 18%, respectively.دزیمتری فعال فردی گاما و نوترون در سالهای اخیر مورد توجه بوده است و در این میان دیودهای سیلیسیمی گزینهی مناسبی برای این منظور هستند. دیودهای سیلیسیمی، حساس به گاما بوده و برای ایجاد حساسیت نوترونی در آنها از یک لایهی مبدل استفاده میشود. در این پژوهش، ابعاد بهینهی مبدل و آشکارساز برای ایجاد رفتار دزیمتری مناسب و جداسازی معادل دز گاما و نوترون تعیین شده است. با توجه به طراحی دزیمتر و اعمال روش دادهبرداری گزینشی براساس ارتفاع تپها، مقدارهای معادل دز گاما و نوترونهای سریع به صورت مجزا تعیین شدند. معادل دز گاما در بازهی انرژی 3/0 تا MeV6 و معادل دز نوترون در بازهی انرژی 1 تا MeV12 اندازهگیری شد. حد پایین دزیمتری برای تابش گاما و نوترون به ترتیب 015/0 و μSv10 است. در میدان تابشی چشمه Am-Be، نتایج تجربی به دست آمده، توافق خوبی با دادههای شبیهسازی داشته و خطای معادل دز گاما و نوترون به ترتیب کمتر از 15 و 18درصد بود.
پژوهشگاه علوم و فنون هستهایمجله علوم و فنون هسته ای1735-187135120140522Investigation of Thorium Preconcentration Process on 5th Anomaly of the Saghand Ore and its Optimization Using Statistical Methodبررسی فرایند پیشتغلیظ توریم در سنگ معدن آنومالی 5 ساغند با استفاده از مارپیچ همفری و بهینهسازی آن با روش آماری14213FAعلیرضاخانچیپژوهشکده ی چرخه ی سوخت هسته ای، پژوهشگاه علوم و فنون هسته ای، سازمان انرژی اتمی، صندوق پستی: 8486-11365، تهران ـ ایرانحسنصدیقیپژوهشکده ی چرخه ی سوخت هسته ای، پژوهشگاه علوم و فنون هسته ای، سازمان انرژی اتمی، صندوق پستی: 8486-11365، تهران ـ ایرانشیداانصارپژوهشکده ی چرخه ی سوخت هسته ای، پژوهشگاه علوم و فنون هسته ای، سازمان انرژی اتمی، صندوق پستی: 8486-11365، تهران ـ ایرانجوادفصیحی رامندیپژوهشکده ی چرخه ی سوخت هسته ای، پژوهشگاه علوم و فنون هسته ای، سازمان انرژی اتمی، صندوق پستی: 8486-11365، تهران ـ ایرانایرجاکبریپژوهشکده ی چرخه ی سوخت هسته ای، پژوهشگاه علوم و فنون هسته ای، سازمان انرژی اتمی، صندوق پستی: 8486-11365، تهران ـ ایرانJournal Article20121002The Humphrey spiral is one of the mineral concentration techniques based on gravity separation. In various mineral processes, the characteristics of concentration performance are indicated by the grade and recovery factors. These factors depend on appropriate selection of process parameters. In this work, The L<sub>9</sub> orthogonal array is used in the design of an experiment based on multi-objective optimization method to achieve the maximum concentration grade and recovery. The input process parameters that have been considered are the feed size, feed rate, and feed solids. The results show that the Humphrey spiral can be considered as a suitable technique for the preconcentration of thorium. Accordingly, upon considering the parameters which are affecting the performance of the Humphrey spiral, the grade and recovery of thorium increase to 49 and 5 percent, respectively.جداسازی با مارپیچ همفری یکی از شیوههای کنسانترهسازی کانیها است که اساس آن روشهای ثقلی است. عملکرد کنسانترهسازی در فرایندهای فرآوری مواد معدنی، به وسیلهی عیار و بازیابی مشخص میشود. این عاملها وابسته به انتخاب مناسب متغیرهای فرایندی است. در این مقاله آرایهی متعامد 9L برای طراحی آزمایشها بر مبنای بهینهسازی چندگانه برای دستیابی به بالاترین عیار و بازیابی مورد استفاده قرار میگیرد. در این آزمایشها پارامترهای نرخ خوراکدهی، درصد جامد پالپ و اندازهی ذرات ورودی خوراک مورد بررسی قرار گرفته و نتایج آزمایشها نشان میدهند که دستگاه مارپیچ همفری، برای پیشکنسانترهسازی مطلوب بوده و با بهینهسازی پارامترهای مؤثر بر عملکرد آن، عیار و بازیابی توریم، به ترتیب، 49 و 5 درصد افزایش مییابد. <br /> پژوهشگاه علوم و فنون هستهایمجله علوم و فنون هسته ای1735-187135120140522Application of Ca-Pretreated Brown Alga for Heavy Metals Removal from Esfahan Uranium Conversion Facility (UCF) Wastewaterکاربرد جلبک قهوهای پیش تصفیه شده با کلسیم کلرید برای حذف فلزهای سنگین از پسآب تأسیسات فرآوری شیمیایی اورانیم اصفهان22304FAعلیرضاکشتکارپژوهشکده ی چرخه ی سوخت هسته ای، پژوهشگاه علوم و فنون هسته ای، سازمان انرژی اتمی، صندوق پستی: 8486-11365، تهران ـ ایرانفاطمهکفشگریپژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 836-14395، تهران ـ ایرانJournal Article20130128The effect of heavy metals biosorption process parameters from the Esfahan Uranium Conversion Facility (UCF) wastewater by <em>Cystoseira indica</em> biomass was determined. The sorption capacities of heavy metals (U, Ni, and Cu) were studied by untreated biomass, biomass treated by formaldehyde and biomass treated by calcium solution and was concluded that the biosorption performance of biomass treated by calcium solution was better than the other adsorbents. Furthermore, the pH of 5 and equilibrium time of 120 min were obtained as the optimum conditions. Also, the kinetic data were well fitted with the pseudo-second-order kinetic model and the chemical reaction step was recognized to be the controlled- rate step. On the other hand, the results showed that the biosorption capacity decreased by increasing the biomass concentration. Also, the XRF analysis showed that the other heavy metals in wastewater were adsorbed by the Ca-pretreated brown algae. The FTIR analysis of adsorbent before and after the contact with wastewater showed that the functional groups of hydroxyl, carboxyl and amin had the most important role in the heavy metal sorption. Also, the BET analysis showed that the chemical adsorption of heavy metals changed the cell wall structure of biomass.پارامترهای فرایندی جذب زیستی فلزهای سنگین از پسآب تأسیسات فرآوری شیمیایی اورانیم اصفهان با استفاده از زیست جاذب سیستوسریا ایندیکا بررسی و میزان جذب فلزهای سنگین اورانیم، نیکل و مس، با استفاده از جلبک طبیعی، آماییده شده با محلول فرمآلدیید و محلول 2CaCl مطالعه و مشخص شد. جلبک آماییده شده با کلسیم کلرید، عملکرد بهتری نسبت به دو جاذب دیگر داشت. pH برابر 5 و زمان تعادل 120 دقیقه به عنوان شرایط بهینه به دست آمد. همچنین سینتیک درجهی دو بهترین تطابق با دادههای آزمایشگاهی را داشت و مرحلهی واکنش شیمیایی مرحله-ی تعیینکنندهی واکنش تشخیص داده شد. از طرفی با افزایش مقدار زیست جاذب، از میزان جذب بر واحد وزن جاذب کاسته شد. همچنین تجزیهی فلوئورسانی پرتو ایکس (XRF) نشان داد که دیگر فلزهای سنگین موجود در پسآب نیز بر روی جاذب فرآوری شده با کلسیم کلرید جذب میشوند. بررسی نتایج تجزیهی تبدیل فوریهی زیر قرمز (FTIR) قبل و بعد از تماس جاذب با پسآب نشان داد که گروههای عاملی هیدروکسیل، کربوکسیل و آمین روی جاذب بیشترین نقش را در جذب فلزهای سنگین از پسآب بر عهده داشتهاند. همچنین نتایج تخلخل-سنجی (BET) حاکی از آن بود که جذب شیمیایی فلزهای سنگین منجر به تغییر ساختار زیست جاذب میشود.
پژوهشگاه علوم و فنون هستهایمجله علوم و فنون هسته ای1735-187135120140522Kinetics of Microbial Oxidation in Uranium Bioleaching at an Internal Loop Air-Lift Bioreactorسینتیک اکسایش میکروبی در فرایند فروشویی زیستی اورانیم در یک زیست رآکتور هوا- بالارونده با حلقه جریان داخلی30415FAمحمدرضاذوالعلیدانشکده ی مهندسی شیمی، دانشگاه سمنان، صندوق پستی: 3513119111، سمنان ـ ایرانسید جابرصفدریپژوهشکده ی چرخه ی سوخت هسته ای، پژوهشگاه علوم و فنون هسته ای، سازمان انرژی اتمی، صندوق پستی: 8486-11365، تهران ـ ایرانعلیحقیقی اصلدانشکده ی مهندسی شیمی، دانشگاه سمنان، صندوق پستی: 3513119111، سمنان ـ ایرانعباسرشیدیگروه مهندسی شیمی، دانشکده ی مهندسی، دانشگاه مازندران، کدپستی: 47415، بابلسر ـ ایرانJournal Article20120528To study microbial oxidation of ferrous ions through the uranium bioleaching process, experiments were carried out in the internal loop air-lift reactor by <em>Acidithiobacillus ferrooxidans</em>. The microbial oxidation kinetics was evaluated with the Monod correlation and modified models for the substrate and product inhibition. The maximum recovery of uranium in the biological and control tests were 97.1% and 21%, respectively. Evaluation of the experimental data with the mentioned models showed that the modified model for the substrate inhibition gave a good fitting for all aeration rates. The R<sup>2</sup>-values were found to be 0.98, 0.97, 0.94 and 0.94 for the air superficial velocity of 0.0065, 0.0085, 0.01 and 0.015 m/s, respectively.با استفاده از یک زیست رآکتور هوا- بالارونده با حلقه جریان داخلی و با به کارگیری باکتری اسیدی تیوباسیلوس فرواکسیدان و سنگ معدن اورانیم آنومالی 2 ساغند، اکسایش میکروبی آهن فرو، هنگام استخراج اورانیم بررسی شد. برای پیشبینی سینتیک اکسایش میکروبی، مدلهای مونود و مدلهای اصلاح شده برای بازدارندگی محصول و مادهی اصلی در نرخهای هوادهی مختلف مورد استفاده قرار گرفت. طبق نتایج به دست آمده بیشترین مقدار استخراج اورانیم با باکتری برابر با %1/97 و بدون باکتری برابر با %21 بود. برازش دادههای تجربی با مدلهای پیشگفته نشان داد که در تمام نرخهای هوادهی در رآکتور، مدل اصلاح شده برای بازدارندگی مادهی اصلی تطابق بیشتری با دادههای تجربی داشت و مقدار 2R در نرخهای هوادهی 0065/0، 0085/0، 01/0 و 015/0 متر بر ثانیه، به ترتیب، برابر با 98/0، 97/0، 94/0 و 94/0 محاسبه شد. <br /> پژوهشگاه علوم و فنون هستهایمجله علوم و فنون هسته ای1735-187135120140522Simultaneous Determination of Mo, As, Th and K Impurities in Extracted Uranium Matrix, by ICP-OESاندازهگیری همزمان ناخالصیهای Mo، As، Th و K در بافت اورانیم استخراج شده، با استفاده از طیفسنجی نشر نوری- پلاسمای جفت شدهی القایی414818FAجوادیزدانیشرکت سوخت رآکتورهای هسته ای، صندوق پستی: 43551-14376، اصفهان ـ ایرانحسینرستمی زادهشرکت سوخت رآکتورهای هسته ای، صندوق پستی: 43551-14376، اصفهان ـ ایرانمحمدرضارضوانیان زادهپژوهشکده ی چرخه ی سوخت هسته ای، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 8486-11365، تهران ـ ایرانسیدعباسرحیمیشرکت سوخت رآکتورهای هسته ای، صندوق پستی: 43551-14376، اصفهان ـ ایرانحسینشاهمیر برزکیشرکت سوخت رآکتورهای هسته ای، صندوق پستی: 43551-14376، اصفهان ـ ایرانرسولسیاریشرکت سوخت رآکتورهای هسته ای، صندوق پستی: 43551-14376، اصفهان ـ ایرانمسعودآقاحسینیشرکت سوخت رآکتورهای هسته ای، صندوق پستی: 43551-14376، اصفهان ـ ایرانعلیسوریشرکت سوخت رآکتورهای هسته ای، صندوق پستی: 43551-14376، اصفهان ـ ایرانJournal Article20160801Replacement of four individual, time-consuming and expensive ASTM standard methods for determination of Mo, As, Th and K in samples having uranium matrix with one new proficient method is considered. The main advantages of this method are overcoming the mentioned shortages and preserving the precision and accuracy of the analysis results for the desired technical specification of materials and nuclear industries. In the new method, the interfering uranium matrix was removed by extraction with a mixture of tri (2- ethylhexyl) phosphate (TEHP): n-Heptane. The elements were determined by inductively coupled plasma-optical emission spectrometry (ICP-OES) simultaneously. The effective parameters on the extraction including: pH, the remained uranium and temperature were studied. The dynamic range of calibration curve related to the element type was linear (R<sup>2</sup>>0.999) at 10-500 μg/g U. The method detection limits (MDL) of 0.51, 0.66, 1.1 and 0.55 μg/g U were obtained for Mo, As, Th and K, respectively. The obtained quantity of En for all elements was less than 0.26. The analytical precision and bias of current method at two different concentration levels were determined and compared with the available standard methods denoting an evidence of the method verification. The decreased analysis of time duration from ~24 hr to <br /> جایگزینی چهار روش تجزیهی مجزا، وقتگیر و پرهزینهی استاندارد ASTM برای تعیین مقدار عناصر Mo، As، Th و K درنمونههای دارای بافت اورانیم با یک روش کارآمد جدید مورد بررسی قرار گرفت. مزیتهای اصلی این روش، حذف کمبودهای مذکور با حفظ دقت و صحت نتایج مورد نظر صنایع هستهای و مشخصات فنی مواد است. در روش جدید، بافت اورانیم مزاحم از طریق استخراج با مخلوط یک به یک تری (2- اتیل هگزیل) فسفات (TEHP)- هپتان نرمال حذف شد. عناصر مورد نظر به طور همزمان و با استفاده از تکنیک نشر<br />نوری- پلاسمای جفت شدهی القایی اندازهگیری شدند. عاملهای مؤثر بر بازدهی استخراج، pH، مقدار اورانیم و دما بررسی شدند. گسترهی دینامیکی منحنی مقیاسبندی در محدودهی غلظتی 10-500 میکروگرم بر گرم اورانیم خطی است (999/0 < 2R). برای عناصر Mo، As، Th و K حد تشخیصهای روش (MDLs)، به ترتیب، برابر با 51/0، 66/0، 1/1 و 51/0 میکروگرم بر گرم اورانیم حاصل شد. مقدار پارامتر En برای تمام عناصر کمتر از 26/0 به دست آمد. دقت و صحت تجزیهای نتایج حاصل در دو سطح غلظت متفاوت محاسبه و با نتایج حاصل از روشهای استاندارد مقایسه شد که نشان از تأیید روش داشت. کاهش زمان کلی انجام تجزیه از حدود 24 ساعت به کمتر از 2 ساعت، کاهش چشمگیر هزینه-های دستگاهی و مصرفی مواد از جمله خصوصیات کاربردی- صنعتی این روش جدید است.
پژوهشگاه علوم و فنون هستهایمجله علوم و فنون هسته ای1735-187135120140522Adsorptive Removal and Recovery of U(VI) from Single Component Aqueous Solutions by Sugarcane Bagasse Impregnated with Magnetite Nanoparticlesحذف جذبی و بازیابی اورانیم (VI) از محلولهای آبی تک جزیی به وسیلهی تفالهی نیشکر آلاییده شده با نانو ذرات منیتیت496219FAسعیدعلمدار میلانیپژوهشکده ی چرخه ی سوخت هسته ای، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 8486-11365، تهران ـ ایرانبرهانرهنمای مقدمگروه فرآوری مواد معدنی، دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه تربیت مدرس، صندوق پستی: 143-14115، تهران ـ ایراناحمدخدادادی دربانگروه فرآوری مواد معدنی، دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه تربیت مدرس، صندوق پستی: 143-14115، تهران ـ ایرانJournal Article20160801 A magnetic biosorbent composed of nanoparticles of magnetite covered with sugarcane bagasse and denominated magnetic baggas was prepared. The magnetic composite was used to remove U(VI) ions from aqueous solutions. The magnetite was synthetized by simultaneous precipitation by adding a solution of NaOH to the aqueous solution containing Fe<sup>2+</sup> and Fe<sup>3+</sup>. The magnetic bagasse presented superparamagnetic properties; that is, it showed a high magnetization of saturation without hysteresis. The magnetic bagasse was characterized by XRD and SEM techniques. Nitrogen adsorption/desorption analysis on magnetic bagasse showed a nanostructure with an average particle size of 34 nanometers, with a specific surface area of 102.3 m<sup>2</sup> g<sup>-1</sup>, and average pore diameter of 6.23 nm. Its adsorption performance was evaluated by determining the adsorption capacity of U(VI) ions by means of batch method. The results indicated that the biosorption capacity was significantly affected by the pH solution, biosorbent dosage, contact time, and initial uranium concentration. The uranium binding by the biomass test was rapid, and achieved 92% of the sorption efficiency within 20 min. The optimum biosorption (97.4%) was observed at pH 4.0, biosorbent dosage of 5 mg/L, initial uranium concentration of 50 mg L<sup>-1</sup> within 90 minutes. The maximum adsorption capacity of the magnetic bagass for U(VI) ions was at biosorbent dosage of 1 g L<sup>-1</sup> and obtained to be 32.04 mg g<sup>-1</sup>. The kinetic data were fitted well to a pseudo-second-order rate equation (R<sup>2</sup>=0.9996). The adsorption process conformed the Langmuir and Dubinin-Radushkevitch (D-R) adsorption isotherm models. Gibbs free energy (DG°) and enthalpy change (DH°) indicated that the reaction had been spontaneous and exothermic in nature at the studied temperatures. In the desorption studies, 94.5% of adsorbed U(VI)wasrecoverd with hydrochloric acid as an eluent. <br /> <br /> جاذب زیستی- مغناطیسی متشکل از نانوذرات منیتیت (4O3Fe) پوشیده شده از تفالهی نیشکر تهیه و باگاس مغناطیسی نامگذاری شد. باگاس مغناطیسی دارای هدف حذف جذبی و بازیابی یونهای اورانیم (VI) از محیطهای آبی بود. منیتیت از طریق همرسوبی با افزودن محلول سدیم هیدروکسید به محلول آبی شامل +2Fe و +3Fe تهیه شد. باگاس مغناطیسی دارای خواص ابرپارامغناطیسی، یعنی، مغناطش اشباع بدون پسماند مغناطیسی بود. شناسایی باگاس مغناطیسی تهیه شده، با استفاده از روشهای پراش پودری پرتو ایکس (XRD) و میکروسکوپی الکترون پویشی (SEM) انجام و مساحت سطح ویژهی ریزدانهها و میزان تخلخل آن از طریق جذب و واجذب نیتروژن (روش BET) اندازهگیری شد. میانگین اندازهی ذرات 34 نانومتر، مساحت سطح آزاد آنها 3/102 متر مربع بر گرم و میانگین قطر حفرات 23/6 نانومتر به دست آمد. خواص تبادل یونی باگاس مغناطیسی با اندازهگیری ظرفیت جذب برای یونهای اورانیم (VI) در روش ناپیوسته بررسی شد. نتایج نشان داد که ظرفیت جذب به شدت تحت تأثیر pH محیط، مقدار زیست توده، زمان تماس، و غلظت اولیهی اورانیم قرار دارد. پیوند سطحی اورانیم با زیست توده بسیار سریع بود به طوری که ظرف 20 دقیقهی نخست %92 جذب به انجام رسید. جذب بهینه (%4/97) در pH برابر با 4، مقدار زیست تودهی 1-g L 5، غلظت اولیهی اورانیم 1-mg L50، و در مدت 90 دقیقه مشاهده شد. ظرفیت جذب بیشینهی باگاس مغناطیسی برای یونهای اورانیم (VI) در مقدار جاذب<br />1-g L 1، و برابر 1-mg g 04/32 به دست آمد. دادههای سینتیکی با معادلهی سرعت شبه مرتبهی دوم به خوبی برازش شدند (9996/0=2R). فرایند جذب با مدلهای همدمای لانگمویر و دوبینین- رادشکویچ مطابقت خوبی داشت. انرژی آزاد استاندارد (∆G) و تغییرات انتالپی (∆H) نشان داد که واکنش در دماهای بررسی شده، خودبهخودی و گرماگیر است. در مطالعات بازیابی، %5/94 یونهای اورانیم (VI)، با استفاده از هیدروکلریک اسید به عنوان شوینده بازیابی شد. <br /> پژوهشگاه علوم و فنون هستهایمجله علوم و فنون هسته ای1735-187135120140522Numerical Solution of Governing Thermal-Hydraulic Equations in the Core of PBMR Using the Porous Media Modelحل عددی معادلههای ترموهیدرولیکی حاکم بر قلب رآکتور سوخت- کروی (PBMR) با استفاده از مدل ناحیههای متخلخل637120FAمحمد حسیناستکیگروه مهندسی هسته ای، دانشکده علوم و فن آوری های نوین، دانشگاه اصفهان، صندوق پستی: 73441-81746، اصفهان ـ ایرانعلیفارسون پیله ورگروه مهندسی هستهای، دانشکده علوم و فنآوریهای نوین، دانشگاه اصفهان، صندوق پستی: 73441-81746، اصفهان ـ ایرانآرشدریابکگروه مهندسی هستهای، دانشکده علوم و فنآوریهای نوین، دانشگاه اصفهان، صندوق پستی: 73441-81746، اصفهان ـ ایرانامیرصفویگروه مهندسی هستهای، دانشکده علوم و فنآوریهای نوین، دانشگاه اصفهان، صندوق پستی: 73441-81746، اصفهان ـ ایرانJournal Article20160801 Numerical solution of governing thermal-hydraulic equations in the core of a pebble bed modular reactor (PBMR) is investigated using the porous media approach. By considering that there is a high temperature helium gas in the core, the NJOY code is used to generate cross sections at these temperatures. Then, the heat flux in the core is obtained in the axial and radial directions by the MCNP code and is consequently used in the computational fluid dynamics (CFD) simulation as a semi- sine and an algebraic function. The major characteristics of the flow field have been identified, whereby the thermal–hydraulic parameters such as temperature and pressure profiles have been specified and compared with the other available data. The results of the MCNP4C and CFX.12 in comparison with the other codes confirmed the present calculation to be used in this type of reactor. Other results that obtained with the use other codes and softwares prove that the inclusion of the compressibility is quite reasonable, where it leads to a slight difference between the measured temperature, pressure and velocity and the actual ones, where it enables us to improve the Darcy-Weisbach equation in this type of reactor. <br /> <br /> حل عددی معادلههای ترموهیدرولیکی حاکم بر قلب رآکتور PBMR با استفاده از مدل ناحیههای متخلخل بررسی شد. در این بررسی ابتدا با توجه به وجود دماهای بسیار بالا در قلب، از کد NJOY برای تولید سطح مقطع در این دماها استفاده شد. سپس توسط کد MCNP4C قدرت حرارتی در راستای عمودی و شعاعی به دست آمد که این دو به عنوان منابع قدرت حرارتی در قلب رآکتور وارد نرمافزار CFX.12 شد و با توجه به وجود حدود 450000 مجتمع سوخت در قلب رآکتور و بالا بودن میزان محاسبهها، ناحیهای از قلب که مجتمعهای سوخت در آن قرار دارند به عنوان یک ناحیهی همگن متخلخل در نظر گرفته، و پارامترهای ترموهیدرولیکی قلب رآکتور محاسبه شد. نتایج حاصل از هر دو کد MCNP4C و CFX.12، در مقایسه با نتایج دیگر کدها بر اعتبار این دو برای استفاده شدن در این نوع رآکتور صحه گذاشت. از جمله نتایج دیگری که به دست آمد، شرط تراکمپذیر بودن گاز هلیم است؛ این مطالعه نشان داد که نتایج در صورتی قابل مقایسه با نتایج دیگر کدها است که تراکمپذیر بودن گاز لحاظ شود و این خود منجر به اصلاح فرمول دارسی- ویسباخ در این نوع رآکتور شد. <br /> پژوهشگاه علوم و فنون هستهایمجله علوم و فنون هسته ای1735-187135120140522The Calibration Methods of Vacuum Pressure Gauges and Their Usage in Nuclear Researchesروشهای مقیاسبندی فشارسنجهای خلأ و کاربرد آنها در پژوهشهای هستهای727721FAزهرایوسفی ماکوییگروه پژوهشی فن آوری خلأ، سازمان جهاد دانشگاهی صنعتی شریف، صندوق پستی: 686-13445، تهران ـ ایرانمریمصالحیگروه پژوهشی فن آوری خلأ، سازمان جهاد دانشگاهی صنعتی شریف، صندوق پستی: 686-13445، تهران ـ ایرانسید جمالقطبیگروه پژوهشی فن آوری خلأ، سازمان جهاد دانشگاهی صنعتی شریف، صندوق پستی: 686-13445، تهران ـ ایرانعلی اصغرزواریانگروه پژوهشی فن آوری خلأ، سازمان جهاد دانشگاهی صنعتی شریف، صندوق پستی: 686-13445، تهران ـ ایرانJournal Article20160801 There are two criteria named primary and secondary standards, to calibrate vacuum pressure gauges. The most important primary standards are: "mercury manometer vacuum standard", "volume expansion vacuum standard" and "orifice flow vacuum standard", where they are used in low vacuum, medium vacuum and high vacuum ranges, respectively. In this paper we have tried to explain all the methods of standardizing vacuum pressure gauges and their scientific bases. We have also described briefly the importance and the usage of the methods which are applied in nuclear researches. <br /> <br /> برای بررسی صحت و دقت عملکرد فشارسنجهای خلأ و به عبارتی مقیاسبندی آنها، از دو نوع استاندارد با عنوانهای اولیه و ثانویه استفاده می-شود؛ استانداردهای اولیهی مورد بررسی عبارت از استاندارد فشارسنج جیوهای، استاندارد انبساط حجمی و استاندارد جریان روزنهای هستند که، به ترتیب، برای مقیاسبندی فشارسنجها در محدودهی خلأ پایین، خلأ متوسط و خلأ بالا مورد استفاده قرار میگیرند. در این مقاله سعی شده است انواع روشهای استانداردسازی فشارسنجهای خلأ و مبانی علمی حاکم بر این روشها و نیز کاربرد و اهمیت آنها در پژوهشهای هستهای به اجمال مورد بررسی قرار گیرد. <br /> پژوهشگاه علوم و فنون هستهایمجله علوم و فنون هسته ای1735-187135120140522Removal of Cr (VI) from Aqueous Solution Using Irradiated Sodium-Clinoptiloliteحذف کروم (VI) از محلول های آبی به وسیله ی کلینوپتیلولیت سدیمی پرتودهی شده788322FAخدیجهرضایی ابراهیم سراییگروه مهندسی هسته ای، دانشکده ی علوم و فن آوری های نوین، دانشگاه اصفهان، صندوق پستی: 73441-81746، اصفهان ـ ایرانحسینفقیهیاندانشکدهی شیمی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد شهرضا، صندوق پستی: 311-86145، شهرضا ـ ایرانمحمدرضاعبدیگروه فیزیک، دانشکدهی علوم، دانشگاه اصفهان، صندوق پستی: 73441-81746، اصفهان ـ ایرانحمیدرضاشکورگروه مهندسی هسته ای، دانشکده ی علوم و فن آوری های نوین، دانشگاه اصفهان، صندوق پستی: 73441-81746، اصفهان ـ ایرانرضاجعفریگروه مهندسی هسته ای، دانشکده ی علوم و فن آوری های نوین، دانشگاه اصفهان، صندوق پستی: 73441-81746، اصفهان ـ ایرانJournal Article20160801Abstract: The influence of gamma ray radiation on ion-exchange capacity of sodium-clinoptilolite was studied. The absorber sample was subjected to gamma irradiation with doses of 70 to 2000 kGy. The chromium (VI) adsorption capacity of the irradiated sample was determined by the atomic adsorption spectrometry technique. The chromium (VI) adsorption was performed in the concentration range of 80 up to 1800 PPm and with a pH of 7. The results showed that the maximal radiation dose used in this research (2000 kGy) did not affect the adsorption capacity of the studied sample. <br /> اثر پرتو گاما بر ظرفیت تبادل یون کلینوپتیلولیت سدیمی بررسی شد. پرتودهی نمونهی جاذب با تابش گاما با دز جذب شدهی 70 کیلوگری تا 2 مگاگری انجام و ظرفیت جذب کروم (VI) بر روی آن، تحت شرایط مختلف و با استفاده از طیفسنجی جذب اتمی اندازهگیری شد. جذب کروم (VI) در گسترهی غلظتی 80 تا ppm 1800 و در pH برابر 7 انجام شد. نتایج نشان داد که تابش گاما تا دز 2 مگاگری تأثیری بر ظرفیت جذب کروم (VI) به وسیلهی شکل سدیمی کلینوپتیلولیت ندارد.
پژوهشگاه علوم و فنون هستهایمجله علوم و فنون هسته ای1735-187135120140522Efficiency Calibration of a HPGe Detector and Environmental Samples Measurement of Self-Absorption Correction Factorsمقیاسبندی بازده آشکارساز HPGe با اندازهگیری و محاسبهی ضریبهای تصحیح خودجذبی برای نمونههای محیطی848723FAمحبوبهلطفیگروه مهندسی هستهای، دانشکده علوم و فنآوریهای نوین، دانشگاه اصفهان، صندوق پستی: 73441-81746، اصفهان ـ ایرانسید مجتبیمستجاب الدعواتیدانشکده فیزیک، دانشگاه اصفهان، صندوق پستی: 73441-81746، اصفهان ـ ایرانبهزادتیموری سیچانیپژوهشکده ی تحقیقات و توسعه ی رآکتورها و شتاب دهنده ها، صندوق پستی: 1589-81465، اصفهان ـ ایرانJournal Article20160801Gamma spectroscopy was performed on Marinelli beaker standards containing soil with different densities of ρ = 1 to 1.5 gr cm<sup>-3</sup> upon using a HPGe detector. The spectra were analyzed by a specific software and then the efficiency vs. energy was calculated for each sample. The calculated efficiencies for different densities were compared with the efficiency of the reference sample, and the self-absorption correction factors were calculated for soil samples in the range of 59-1408 keV energy. The obtained correction factors were applied successfully for the calculation of the activity of an unknown sample. <br /> <br /> طیفبینی گاما برای چشمههای استاندارد مارینلی حاوی خاک، در چگالیهای مختلف (1-3g cm- 5/1) با استفاده از آشکارساز HPGe انجام شد. طیفهای حاصل به کمک نرمافزارهای مربوط تحلیل و سپس منحنی بازده- انرژی برای هر نمونه رسم شد. بازدههای محاسبه شده در چگالیهای مختلف با بازده نمونهی مرجع مقایسه شده، ضریبهای تصحیح خودجذبی برای چگالیهای متفاوت، در گسترهی انرژی 59-keV 1408 به دستآمد. ضریبهای تصحیح به دست آمده، در محاسبهی پرتوزایی نمونههای مجهول با موفقیت به کار گرفته شد. <br /> پژوهشگاه علوم و فنون هستهایمجله علوم و فنون هسته ای1735-187135120140522Experimental Investigation of Al2O3 Nanofluid Force Convection Heat Transfer Coefficient in Vertical Tube with Cosine Heat Fluxبررسی تجربی ضریب انتقال حرارت جابهجایی اجباری نانوسیال آلومینیم اکسید در یک لولهی عمودی با شار حرارتی غیریکنواخت (سینوسی)889724FAجوادرشیددانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه شیراز، صندوق پستی: 71345-1585، شیراز ـ ایرانمنصورطالبیپژوهشگاه علوم و فنون هستهای، صندوق پستی: 1589-81465، اصفهان ـ ایرانکمالحداددانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه شیراز، صندوق پستی: 71345-1585، شیراز ـ ایرانجمشیدخورسندیپژوهشگاه علوم و فنون هستهای، صندوق پستی: 1589-81465، اصفهان ـ ایرانJournal Article20160801 An experimental study for the convection heat transfer coefficient in a region of nanofluid containing Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> oxide nanoparticles of 20 nanometer diameter in water as a base fluid through circular annular tube in the cosine thermal flux boundary condition was carried out. The primary purpose of this investigation was accomplished on the surface temperature of the heat source (inner pipe) determined at the maximum upper than the middle of pipe for the whole entry temperatures and surface temperature for nanofluid which was less than that of the base fluid. However, the nanofluid did not have any effect on the location point on the maximum temperature surface. Then, the convection heat transfer coefficient and Nusselt number were scrutinized showing that both of them increase by increasing of the volume fraction and Reynolds number. The maximum value of the heat transfer coefficient of nanofluid belongs to the volume fraction of 1.5% and the Reynolds number near 2100 which is 19%, compared to that of the base-fluid. The effect of entrance temperature and pressure of nanofluid on the heat transfer coefficient was also studied. The experimental data have shown that by increasing the entrance temperature, the heat transfer coefficient improves but the pressure has a negligible effect on heat transfer. The results demonstrated that the relative pressure drop of nanofluid increased remarkably by increasing the volume fraction. Furtheremore, we observed that by decreasing the Reynolds number the pressure drop increased because of more sediment of nanoparticle at lower velocities. <br /> <br /> مطالعهی آزمایشگاهی ضریب انتقال حرارت جابهجایی نانوسیال 3O2Al/ آب در یک لولهی حلقوی عمودی با شار حرارتی غیریکنواخت (سینوسی) در ناحیهی در حال توسعهی جریان با قطر متوسط 20 نانومتر انجام شد. هدف اولیهی این پژوهش بررسی دمای سطح لولهی داخلی (منبع گرمایی) بود. مشخص شد دما در نقطهای بالاتر از وسط میله برای دماهای ورودی مختلف بیشینه میشود و دمای سطح میله برای نانوسیال کمتر از سیال پایه بود هر چند که نانوسیال بر مکان نقطهی بیشینهی سطح اثر خاصی نداشت. سپس ضریب انتقال حرارت جابهجایی و عدد ناسلت نانوسیال بررسی و مشخص شد که با افزایش غلظت حجمی و عدد رینولدز، هر دو افزایش مییابند. بیشترین میزان افزایش انتقال حرارت (%19) برای غلظت %5/1 و عدد رینولدز حدود 2100 اتفاق افتاد. اثر دمای ورودی بر انتقال حرارت نانوسیال بررسی و افزایش ضریب انتقال حرارت با افزایش دمای ورودی مشاهده شد. از بررسی اثر فشار بر انتقال حرارت نانوسیال مشخص شد که فشار، اثر محسوسی بر ضریب انتقال حرارت جابهجایی نانوسیال ندارد. بررسی افت فشار نسبی نانوسیال نشان داد که با افزایش غلظت حجمی، افت فشار نسبی نانوسیال افزایش مییابد. همچنین افت فشار نسبی نانوسیال به علت رسوب بیشتر، در سرعتهای پایین، بیشتر بود و با افزایش عدد رینولدز کاهش یافت. <br />