土壤中Np-237含量测定及近地表迁移行为研究

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    11665006
  • 项目类别：
    地区科学基金项目
  • 资助金额：
    45.0万
  • 负责人：
    管永精
  • 依托单位：
    广西大学
  • 学科分类：
    A30.核技术及其应用
  • 结题年份：
    2020
  • 批准年份：
    2016
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2017-01-01 至2020-12-31

项目摘要

Neptunium-237 is released to the environment from nuclear weapon tests and by the discharges from nuclear reprocessing plants. Neptunium-237 plays an important role for investigation of the distribution and transport mechanics of neptunium, as well as one of the most interested nuclides in high level radioactive waste. Determination of neptunium-237 in environmental samples is rather a complicated task because of its low specific activity and strong interferences from the presence of high levels of uranium, thorium, polonium, etc. References for neptunium-237 in background level are few reported, most of the references are focused on the procedure for purification of neptunium from various samples, and samples measurement from contaminated region. Sediment and soil samples collected from Guangxi Beibu Gulf area will be measured by ICP-MS and alpha spectrometry followed high recovery yield ion exchange method for extraction and purification of neptunium-237.Meanwhile, the contents of Cs-137 and plutonium isotopes will be measured. The distribution and sources will be discussed according to the concentration of Np-237 in various samples, the sampling sites and the continents of samples. Analyzing the effects of river discharge and ocean currents base on the difference distribution between the river and ocean sediment. Moreover, the relevance of neptunium and other anthropogenic radionuclides will be analyzed.
环境中的放射性核素Np-237主要由大气核试验及核工业排放废物产生。Np-237是研究镎在环境中的分布及迁移的主要对象，也是核废物管理的主要关注核素。环境样品中Np-237含量低且容易受到其他核素的干扰，有关Np-237在一般环境样品中的的研究数据非常有限，发表的文献中大多数是关于Np-237分离纯化的方法或核污染地区环境样品中Np-237的含量。本工作拟采用高回收率的离子交换法提取各种土壤样品中的Np-237，并利用ICP-MS和alpha谱仪来测定广西北部湾地区土壤、海底及河流沉积物中的Np-237，并对样品中的Cs-137和Pb-210进行测量。根据取样点的位置、土壤成分以及土壤中Np-237的含量分析表层土壤样品中Np-237的分布特征及影响因素。通过土壤、河流及海底沉积物中的Np-237含量及分布差异 ，研究河流与洋流对其的影响，并尝试分析这些核素之间的关联性。

结项摘要

本工作建立了以242Pu为示踪剂的加速器质谱测量237Np的方法，通过一系列标准样品的测量，表明237Np和242Pu在离子源中有不同的引出效率，其引出效率比为1:3。AMS测量237Np时，其测量探测限可以小于1fg。对广西地区的土壤及沉积物中237Np、Pu同位素、137Cs与210Pb进行了分析，土壤样品中237Np的浓度范围为0-75.6 pg/kg（0-1.971 mBq/kg），并且大多数样品中237Np的比活度约为20 pg/kg（0.521 mBq/kg）。对广西地区样品中237Np与137Cs和239+240Pu比活度进行了分析发现他们之间存在着一定的相关性。.利用电感耦合等离子质谱仪(ICP-MS)法和γ能谱法对青海地区和东北地区的天然放射性核素和钚同位素及137Cs进行了测量，并分析了两个青海柱样中237Np的分布与影响因素。其主要研究结果有：1）多个样品的测量结果表明，研究地区240Pu/239Pu的比值与大气沉降值0.18±0.02一致，表明研究地区Pu的来源为大气沉降，其他来源可以忽略；2）在五个青海森林土壤柱样中239+240Pu比活度和137Cs 比活度的最大值均出现在表层土壤中，且239+240Pu比活度和137Cs 比活度随着土壤深度的增减呈指数递减趋势；3）对青海样品中210Pb, 238U, 232Th, 226Ra和 40K等天然放射性核素的垂直分布进行了研究，发现它们之间存在较高的相关性；4）对青海NNS1号柱样的237Np分布进行了研究，237Np与239+240Pu、137Cs的活度和有机质呈很高的正相关关系，相关系数分别为0.833、0.863和0.744；4）东北地区表层土壤样品中，泥炭地(2.0911 ~ 10.8419 Bq/kg，平均为6.7795 Bq/kg)的钚浓度显著高于沙土(0.0546 ~ 2.3210 Bq/kg，平均为0.0629 Bq/kg)，与土壤的粒径大小有关。ZL1、ZL2和CGH 3个参考土样核的表层239+240Pu活性在0.1619 ~ 8.4725 Bq/kg之间。5）东北地区钚同位素和137Cs的分布与土壤成分及有机质含量有关，与重金属Cr的含量(相关系数0.557)、Cu的含量(相关系数0.480)、Cd的含量(相关系数0.471)呈弱相关关系。6）237Np的分布与土壤成分

项目成果

期刊论文数量（5）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（2）
The AMS measurement of U-236 at CIRCE
CIRCE 对 U-236 的 AMS 测量
  • DOI：
    10.1007/s41365-017-0252-5
  • 发表时间：
    2017
  • 期刊：
    Nuclear Science and Techniques
  • 影响因子：
    2.8
  • 作者：
    Guan Yong-Jing;Wang Hui-Juan;De Cesare Mario;Terrasi Filippo
  • 通讯作者：
    Terrasi Filippo
广西北部湾河口及海湾沉积物中~(137)Cs含量分析
  • DOI：
    10.13656/j.cnki.gxkx.20170718.001
  • 发表时间：
    2017
  • 期刊：
    广西科学
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    胡金君;王慧娟;何正中;李娴雅;何贤文;管永精;阮向东;潘少明
  • 通讯作者：
    潘少明
广西北部湾沉积速率研究
  • DOI：
    10.13624/j.cnki.issn.1001-7445.2017.2120
  • 发表时间：
    2017
  • 期刊：
    广西大学学报(自然科学版)
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    王慧娟;何正中;胡金君;何贤文;彭崇;管永精
  • 通讯作者：
    管永精
Accelerator mass spectrometry analysis of 237Np in environmental samples
环境样品中 237Np 的加速器质谱分析
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2019
  • 期刊：
    Radiocarbon
  • 影响因子：
    8.3
  • 作者：
    管永精;孙绍涵;王慧娟;Terrasi Filippo;刘志勇;Gialanella Lucio;Buompane Raffaele;T;oh Joseph;何贤文
  • 通讯作者：
    何贤文
Distribution and sources of plutonium along the coast of Guangxi, China
广西沿海钚分布及来源
  • DOI：
    10.1371/journal.pone.0249621
  • 发表时间：
    2021
  • 期刊：
    Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Osei-Kwasi HA;Laar A;Zotor F;Pradeilles R;Aryeetey R;Green M;Griffiths P;Akparibo R;Wanjohi MN;Rousham E;Barnes A;Booth A;Mensah K;Asiki G;Kimani-Murage E;Bricas N;Holdsworth M
  • 通讯作者：
    Holdsworth M

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其他文献

Methodological study on exposure date of Tiankeng by AMS measurement of in situ produced cosmogenic 36Cl
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  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Yuki Matsushi;Huang Baojian;阮向东;管永精
  • 通讯作者：
    管永精
加速器质谱在核科学研究中的应用进展
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    原子核物理评论
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    王伟;胡金君;王慧娟;管永精
  • 通讯作者：
    管永精
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  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    广西大学学报:自然科学版
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    刘克新;付东坡;管永精;姜山;吴伟明;王慧娟;王伟昭;阮向东;何明
  • 通讯作者：
    何明
3MV加速器质谱测量~(36)Cl
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
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  • 影响因子：
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  • 作者：
    管永精;张伟;姜山;何明
  • 通讯作者：
    何明
北部湾防城港沿岸土壤137Cs背景值及表层分布特征
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2015
  • 期刊：
    地理研究
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    曹立国;张威;阮向东;管永精
  • 通讯作者：
    管永精

其他文献

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管永精的其他基金

长白山地区人工成因Pu同位素、U-236和Np-237的分布特征及迁移研究
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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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