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快重离子与凝聚态物质相互作用是核物理研究的重要领域之一,近年不断有新的现象发现。文章综述了快重离子电子能损效应研究的历史和概况,重点介绍了快重离子辐照引起的缺陷产生和退火、潜径迹的形成、塑性形变、相变等现象以及相关理论模型,对该领域未来发展趋势给出展望。

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本论文的实验内容立足于我所重离子治癌研究的基础之上,本着进行基础研究的目的,研究了肿瘤细胞对于重离子的辐射敏感性和重离子引起肿瘤细胞DNA双链断裂(DSB)及修复的情况,这可为我所开展重离子治癌提供有效的基础数据和理论参考,对于治疗计划的制定也具有重要的意义。实验从四个方面开展,首先考察了不同肿瘤细胞对低LETγ射线的辐射敏感性差异及其与修复可能存在的联系,其次考察了重离子在放射治疗中的优势及重离子用于肿瘤放射治疗的优越性,第三为了进一步寻求重离子对肿瘤细胞强杀伤能力的原因所在,对重离子引起的肿瘤细胞DSB及修复水平进行了研究,最后通过分次照射实验,考察细胞存活与细胞DSB修复水平之间可能存在的相关性。实验取得了一系列有意义的结果和结论: 1. 低LET电离辐射作用后,不同组织来源的肿瘤细胞的辐射敏感性有较大差 异,其各自的修复功能也有相应的差异,且肿瘤细胞的辐射敏感性与其修复能力呈负相关。 2.重离子具有的独特物理特性及其高LET下对肿瘤细胞的强杀伤作用,使得重离子成为肿瘤治疗的热点。与此同时,重离子还显示出其它值得关注的优势,它可以同样有效的杀伤不同肿瘤细胞,减弱了细胞间的敏感性差异,这对于治疗计划的制定和治疗对常规辐射抗性较高的肿瘤来说,具有重大的意义。对于临床的分次照射,重离子治疗时,细胞的亚致死修复明显降低,可以采取较少的照射次数就达到杀伤肿瘤的目的,这样大大提高了肿瘤治疗效率,同时减轻了病人的痛苦。 3.在两种高LET重离子引起细胞DSB及其修复实验中,初始DSB量均与剂量呈线性关系。 DSB的片段分布检测结果显示两种重离子辐照后DSB的分布呈明显的非随机分布,剂量增大时,大片段的DSB和小片段的DSB变化趋势不同:剂量超过一定数值后,小片段的DSB随剂量增大而呈现出高的增加速度,而大片段的DSB则呈现微弱增加甚至减少。同时LET变化对于这一现象存在影响。除了离子种类和LET之外,剂量也影响了DSB分布形式。修复实验结果显示4h后,残余的DSB相差不大。由于氩离子引起的初始DSB高于碳离子,在相同时间内,高LET的氩离子完成了对DSB更多的修复,这似乎提示,LET升高引起了更强的修复,但是这里值得考虑的有两点,一是慢修复的DSB所占的比例,二是错修复的问题,即使高LET的氩离子照射后DSB得到了更多的修复,但是其修复的忠实性并未得到证明,更多的工作还需要进行。 4.分次照射实验发现高LET的碳离子辐照后的剂量存活曲线不再存在明显肩区,分次照射细胞的存活也没有明显上升,这与光子辐照情况不同,应证了随着LET升高,分次效应降低的结论。同时检测DSB的引入情况,发现分次照射和单次照射时,DSB的引入并未发生明显变化,这显示在分次照射的间隙中,重离子引入的DSB并未得到明显的修复。提示细胞对高LET照射更为敏感与其对高LET辐照引起的DSB修复能力降低之间的相关性

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以兰州放射性束流线装置(RIBLL)为依托,利用弹核碎裂机制产生了远离稳定线的核素,通过研究一些放射性核素<'20>Na、<'23>Al、<'24>Si的β<'+>缓发粒子特性,并结合核结构的测量,初步研究了<'16>O(α,γ)<'20>Ne、<'22>Na(p,γ)<'23>Mg以及<'23>Mg(p,γ)<'24>Al反应.实验测量到了β<'+>缓发母核(先驱核)的半衰期,缓发粒子的能谱和相对强度,并根据壳模型计算指定了部分激发能级的自旋,进而得到了它们的相对共振强度以及热核反应率等.通过实验,我们测量了5.627,5.788,6.725MeV等几个<'20>Ne<'*>的低能缓发α粒子能级,得到<'20>Na的其半衰期T<,1/2>=459±7ms,给出了10.584MeV和10.843MeV的两个能级的相对共振强度分别为0.59eV、1.2eV,计算了其直接俘获的贡献和低能共振态对反应率的贡献;对于<'22>Na(p,γ)<'23>Mg反应,我们重点测量了<'23>Mg的靠近<'22>Na+p俘获阈附近的能级,将探测器的探测阈降低到了200KeV左右,并新发现了一条激发能级具有缓发质子的特性,其能量为8.916MeV(衰变质子能量为1.337MeV),为了验证测量结果的准确性,我们进行了第二次测量,结果证实了8.916MeV及9.598MeV能级具有缓发质子特性,其中9.598MeV能级的缓发质子在2000年被K.Perajarvi等发现,并又新测量到了能量为8.990,9.060,9.138,9.374MeV的四个能级也存在缓发质子特性.实验得到<'24>Si的衰变半衰期为104±10ms,第一次测量到<'24>Mg低能的几个衰变质子谱线,它们在天体物理中具有重要的作用.

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以武汉市桃花岛塘和复合潜流人工湿地组合生态处理系统为研究对象,考察了对城市地表径流的处理效果。结果表明,塘和复合潜流人工湿地组合生态系统可以有效净化城市地表径流,对各污染物的去除率:COD为84.0%~85.4%、TP为89.6%~91.8%、TN为92.2%~94.4%、SS为95.8%~97.1%,其中复合潜流人工湿地对COD、TP、TN、SS的去除率分别为69.0%~73.1%、82.6%~86.6%、89.0%~90.4%、64.7%~69.2%,除氮效果独特。在无雨期该生态系统可用于净化湖水,实现了削减污染和保持系统稳定的双重功能,同时还可补给养鱼塘用水。

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对黄土丘陵区土壤有机碳在不同粒级团聚体中的分布特征及其对植被恢复的响应进行了研究。结果表明:(1)黄土丘陵区不同植被覆盖条件下,土壤有机碳的分布具有一定的表聚性,0~20 cm土层中有机碳的含量均高于20~40 cm中有机碳的含量,不同植被群落下有机碳的含量大小为:大针茅群落>长芒草群落>铁杆蒿群落>百里香群落;(2)同一深度土壤各粒级团聚体中有机碳的分布特征是:0.5~0.25 mm与1~0.5 mm两个粒级中有机碳的含量最高,>1 mm的团聚体中有机碳的含量有随粒级增大而减小的趋势;(3)恢复年限对不同粒级土壤团聚体中有机碳的含量影响很大,有机碳的含量随恢复年限的增加总体呈上升趋势。黄土高原沟壑区土壤有机碳的积累与土壤团聚体的粒级和植被恢复的类型、年限等有明显的关系。

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目的:提高出发菌的磷霉素产量。方法:采用紫外(UV)+亚硝基胍(NTG)复合诱变的方法处理出发菌株(Bacillus fusi-formis),以分别含2.0和2.5mg/mL磷霉素的分离培养基来筛选UV诱变和NTG诱变后的菌株。结果:从大量突变菌中选育出一株高产、稳定的磷霉素生产菌株。当底物浓度为10mg/mL时,其磷霉素产量由1.15mg/mL提高至2.30mg/mL,转化产量提高了100%,转化率提高了10.16%。结论:采用UV+NTG诱变结合含FOM的分离平板进行定向筛选可以获得FOM高产菌株。

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溪流倒木是指在河流中长度大于1m、直径大于10cm的死木。溪流倒木在森林河流中(特别是较小的河流中)是一个常见且重要的结构成分。该文综述了近30年溪流倒木的研究成果(主要来自北美),总结溪流倒木在河流形态、碳循环、泥沙与养分拦截、水生生境的形成、水生生物多样性等方面的生态功能,倒木的时间动态性与空间变异性,以及干扰(包括自然干扰与人为干扰)与倒木存留量及分布的关系。此外,该文也探讨了溪流倒木的生态管理模式及未来研究方向。大量的研究证明,溪流倒木对森林水生生态系统具有重要的生态功能,但它的存留量、分布以及它的生态意义因所研究的森林生态系统、河流大小不同而异。随着河流宽度的增加,倒木的存留量及它对河流的影响减少,并且倒木的分布以单个为主变为聚集体为主。单个倒木的直径则随河流宽度增加而增大。倒木也呈现十分明显的时间动态性,而这种动态往往是由大规模毁灭性的森林干扰(火、风倒等)所驱动的。研究倒木的时空变异性及自然干扰与人为干扰对倒木的不同影响对于保持倒木的生态功能是十分必要的。该文还对中国开展溪流倒木的生态研究提出一些建议。

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对沈阳城区庭院绿地的景观结构和格局进行了分析.结果表明,沈阳城市庭院绿地景观斑块以居住区最多,占研究区庭院总数的322%,但绿地面积只占195%.各类庭院占地平均为404hm2,庭院绿地面积平均为093hm2,绿地率为23%.研究区内627%的庭院绿地率在15%以下,绿地率达到30%以上的庭院仅占总数的133%.庭院绿地以微型斑块为主,占庭院总数的70%以上.景观多样性指数以居住区绿地最高,而医院和部队绿地最低.在7个城区中不同庭院绿地类型的优势度差异较大,尤其是于洪区的工厂绿地优势度是和平区的3123倍.各区庭院绿地均匀度指数变化幅度较大,其中居住区绿地的均匀度指数最大,部队绿地最小.居住区绿地斑块破碎化程度最大,部队绿地最小;老城区较新城区破碎化程度严重,其中沈河区破碎化程度最重.

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在施氮量减少40%的条件下,通过用植物氨基酸液肥拌种、拌种加叶面喷施使甜玉米的生理指标和产量发生明显变化。植物氨基酸液肥有促进甜玉米生长发育、增强生理活性、改善穗部性状、提高商业品质和加工品质的作用。试验还表明,施用植物氨基酸在一定程度上有替代氮化肥的作用。

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The labilities of thorium fractions including mobility and bioavailability vary significantly with soil properties. The effects of soil pH and soil organic matter on the distribution and transfer of thorium fractions defined by a sequential extraction procedure were investigated. Decrease of soil pH could enhance the phytoavailability and the potential availability of thorium in soil. Increase of organic matter reduced the phytoavailability of thorium, but enhanced the potential availability of it.

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The instrumental spreading of a high temperature gel permeation chromatograph (GPC) was evaluated by coupling with a two-angle laser light scattering (TALLS) detector, using narrow polystyrene, polyethylene, and syndiotactic polypropylene samples. The determined spreading factor increased with increasing molecular weight of polymers, and no maximum for spreading 174 tor was observed in the studied retention volume, while the spreading factors for single low molecular weight alkanes are independent of their molecular weight. Neglecting of the spreading effect for GPC would not introduce much error in molecular weight calculation when high quality high performance columns were used, especially when equipped with a laser light scattering detector. The scaling relationship between radius of gyration and molecular weight of polymer, determined by GPC with a TALLS detector, was independent of the instrumental spreading.

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按照DeGennes[1] 提出的标度概念 ,柔性高分子溶液可以划分为稀溶液 ,亚浓溶液和浓溶液 3个区域 ,它们之间分别以接触浓度c 和交叠浓度c 为分界线 .钱人元等[2 ] 根据聚苯乙烯溶液激基荧光强度浓度依赖性的实验结果 ,提出稀溶液区还应细分为极稀溶液和稀溶液两个区域 ,它的分界浓度称为动态接触浓度cs.中性高分子溶液存在这一分界浓度 ,已经得到体积排除色谱[3 ] 、高分子溶液的物理凝胶化[4] 、以及动态光散射[5] 等研究结果的证实 .本文作者之一 (程 )从中性高分子在溶液中由于范德华分子间吸引力的存在容易自缔合而形成团族的概念出发 ,导出了溶液粘度与cs 之间的理论关系[6,7] .聚电解质由于在溶液中可以离解为聚离子和对离子的特性 ,关于它的溶液浓度区域的划分问题 ,已经引发了一些理论的[8~ 11] 和许多实验的研究 ,其中包括光散射[12~ 14 ] 、小角X射线散射[15] 、小角中子散射[16] 、准弹性中子散射[17] 、溶液电导[18] 和溶液粘度[19]等 .这些研究中的绝大多数 ,仍然将溶液划分为稀溶液 ,亚浓溶液和浓溶液 3个区域.