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超铀核素和阿尔法核素区别

来源:www.dbkyw.com   时间:2023-06-28 12:53   点击:167  编辑:admin   手机版

一、超铀核素和阿尔法核素区别

放射性核衰变的类型有α衰变、β衰变和γ衰变三种,分别放出α射线、β射线和γ射线。

α衰变

放射性核素放射出α粒子后变成另一种核素。子核的电荷数比母核减少2,质量数比母核减少4。α粒子的特点是电离能力强,射程短,穿透能力较弱。

β衰变

β衰变又分β-衰变、β+衰变和轨道电子俘获三种方式。

(1) β-衰变

放射出β-粒子(高速电子)的衰变。一般地,中子相对丰富的放射性核素常发生β-衰变。这可看作是母核中的一个中子转变成一个质子的过程。

(2) β+衰变

放射出β+粒子(正电子)的衰变。一般地,中子相对缺乏的放射性核素常发生β+衰变。这可看作是母核中的一个质子转变成一个中子的过程。

(3) 轨道电子俘获

原子核俘获一个K层或L层电子而衰变成核电荷数减少1,质量数不变的另一种原子核。由于K层最靠近核,所以K俘获最易发生。在K俘获发生时,必有外层电子去填补内层上的空位,并放射出具有子体特征的标识X射线。这一能量也可能传递给更外层电子,使它成为自由电子发射出去,这个电子称作“俄歇电子”。

γ衰变和内变换

(1) γ衰变

处于激发态的核,通过放射出γ射线而跃迁到基态或较低能态的现象。γ射线的穿透力很强。γ射线在医学核物理技术等应用领域占有重要地位。

(2) 内变换

有时处于激发态的核可以不辐射γ射线回到基态或较低能态,而是将能量直接传给一个核外电子(主要是K层电子),使该电子电离出去。这种现象称为内变换,所放出的电子称作内变换电子。

二、超铀核素定义

元素周期表五十一号元素是锑,其元素符号Sb,原子序数为51。

它是一种有金属光泽的类金属,在自然界中主要存在于硫化物矿物辉锑矿中。银白色有光泽硬而脆的金属。有鳞片状晶体结构。在潮湿空气中逐渐失去光泽,强热则燃烧成白色锑的氧化物。易溶于王水,溶于浓硫酸。

相对密度6.68,熔点630℃,沸点1635℃,原子半径为 1.28Å,电负性2.2。根据元素周期律,它的电负性比锡和铋大,比碲和砷小。锑在室温下的空气中是稳定的,但加热时能与氧气反应生成三氧化二锑。 锑在一般条件下不与酸反应。

应用:

1、阻燃剂

锑的最主要用途是它的氧化物三氧化二锑用于制造耐火材料。除了含卤素的聚合物阻燃剂以外,它几乎总是与卤化物阻燃剂一起使用。

2、合金

锑能与铅形成用途广泛的合金,这种合金硬度与机械强度相比锑都有所提高。大部分使用铅的场合都加入数量不等的锑来制成合金。

3、其他应用

除上述应用外,锑的第一项应用是生产聚对苯二甲酸乙二酯的稳定剂和催化剂。第二项应用则是去除玻璃中显微镜下可见的气泡的澄清剂,主要用途是制造电视屏幕;这是因为锑离子与氧气接触后阻碍了气泡继续生成。

三、超铀核素哪些是易挥发核素

有的是可以的,主要看是什么核素有什么样的物理化学性质,对于核事故产生的污染物里,有的核素半衰期长而且易沉降在土壤里像是锶-90所以短时间内很难消除,有的核素扩散很快,像氚的性质就跟氢很像马上就跑到大气、水里,所以稀释的很快,散的也快,另外一些短寿命的核素如碘-131,半衰期才8天左右,而且很容易挥发所以很快就衰变完消失了

四、超铀核素 非放射性试验

化妆品不会有核辐射元素。进口化妆品是通过海关检验的,而且化妆品也不会有核辐射。例如,在日本FlowFushi公司生产进口韩国的睫毛膏等10种化妆品中,检测出放射性物质钍和铀等禁止使用的原料,但该产品已经中断销售并采取回收措施。因此,大部分化妆品不会存在核辐射问题。

五、超铀核素中子 伽马防护技术

伽马射线是电磁辐射的一种,就像无线电波、红外辐射、紫外辐射、X射线和微波一样。

医疗应用.γ射线电离活的组织,通过产生自由基引起癌症。.然而,由于伽玛射线也会杀死细菌和癌细胞,它们被用来杀灭某些类型的癌症。.在受控制的过程中,伽玛射线是受雇为“伽玛刀”多是集中伽玛集中到一个肿瘤直接杀死肿瘤细胞,而周围的细胞没有受到伤害射线束组成。.伽马射线也被用来作为一种化学消毒处理的替代设备。.医疗诊断应用.像其他电磁波,伽玛射线可以被排放在不同的范围。.作为诊断工具,可能会发出伽马射线上为X -射线能量范围相同。.一个病人是一个同质异能注入称为锝- 99m的,能发出一种放射性示踪伽玛射线。.伽玛相机,然后用来形成的伽马射线通过映射的示踪剂在体内的分布图像。.此图像可用于诊断的条件,从癌细胞的分布,数量与脑和心血管畸形。.工业应用.伽玛射线是用在工业环境检测金属铸件缺陷和焊接结构中寻找薄弱点。.作为工业射线照相过程称为,结构部分是伽玛射线轰击而安全地穿过金属。.金属,然后观察便携式伽玛相机而表现出的薄弱点,在结构上摄影图像变暗。.伽玛射线也可以用来检查机场行李和货物。.开始于2002年,集装箱安全倡议已在用人方式大致相同的车辆和集装箱成像系统,使用伽玛射线作为诊断药物的使用采取伽玛射线图像的货物,因为它是进口和从美国出口。 ..食品工业中的应用.伽马射线即在放射性核素的形式,称为钴60,用于保存食物以同样的方式,因为它们是用来消毒医疗设备,因为它们照射引起蛀牙的细菌。.钴60产生的伽马射线辐射,这使得它能够杀死在人体不会造成致命剂量的辐射细菌,昆虫,酵母含量很低。.这个过程也可以防止萌芽和水果和蔬菜的成熟,同时在其他方面造成食品的含量无明显变化。

六、超铀核素的制备方法

1、化学沉淀法

化学沉淀法是将沉淀剂与废水中微量的放射性核素发生共沉淀作用的方法。此方法是利用放射性核素的氢氧化物、碳酸盐、磷酸盐等化合物的不溶性特点。化学处理的目的是使废水中的放射性核素转移并浓集到小体积的污泥中去,而使沉积后的废水剩余很少的放射性,从而能够达到排放标准。

化学沉淀法的优点是费用低,对数放射性核素具有良好的去除效果,能够处理那些非放射性成分及其浓度以及流化相当大的废水,该工艺目前相应的处理设施和技术已经相当成熟。

化学沉淀法常用的沉淀剂有铁盐、铝盐、磷酸盐、苏打等,为了促进凝结过程,加助凝剂,如粘土、活性二氧化硅、高分子电解质等。对铯、钌、碘等集中难以去除的放射性核素要用特殊的化学沉淀剂例如铯可用亚铁氰化铁、亚铁氰化铜共沉淀去除,不溶性淀粉黄原酸酯处理含金属放射性废水也有不错的效果,适用性也比较宽,放射性脱除率>90%,是一种性能优良的离子交换絮凝剂,在处理废水时因没有残余硫化物存在,因而更适用于对废水处理。

2、离子交换法

许多放射性核素在水中呈离子状态,特别是经过化学沉淀处理后的放射性废水,由于除去了悬浮的和胶体的放射性核素,剩下的几乎是呈离子状态的核素,其中大多数是阳离子。并且放射性核素在水中是微量存在的,因而很适合离子交换处理,在没有非放射性离子干扰的情况下,离子交换能够长时间有效工作。大多数阳离子交换树脂对放射性锶有高的去除能力和大的交换容量;酚醛型阳树脂能有效去除放射性铯,大孔型阳树脂不仅能去除放射性阳离子,还能通过吸附去除以胶体形式存在的锆、铌、钴和以络合物形式存在的钌等。

离子交换法的缺点是当废液中放射性核素或非放射性离子含量较高时,树脂床很快会穿透而失效,而通常处理放射性废水的树脂是不进行再生处理的,所以一旦失效就需要立即更换。

离子交换法采用离子交换树脂,适用于含盐量较低的废液。当含盐量较高时,用离子交换树脂来处理所花的费用会比较高,这主要是因为低选择性的树脂对放射性核素有很大的关联。在放射性废水净化中,利用电渗析的方法可以增加离子交换工艺的利用效率。

3、吸附法

吸附法是利用多孔性固态物质吸附去除水中重金属离子。吸附法的工艺的使用关键在于吸附剂的选择。常用的吸附剂有活性炭、沸石、高岭土、膨润土、黏土等。其中沸石价格低廉,安全易得,与其他无机吸附剂相比,沸石的吸附能力和净化效果更高,甚至可高达10倍,并且沸石还兼有离子交换剂和过滤剂的作用。因此沸石可以说是水处理工艺中较为常用的吸附剂。

同样作为吸附法水处理中常用的吸附剂,活性炭虽然拥有很强吸附能力,也能达到很高的去除率,但活性炭的再生效率低,并且处理后的水质很难达到回用要求,并且价格相对高,所以应用上要比沸石少。

除了以上几种常用的吸附剂外,研发人言也在不停地努力开发更多具有吸附能力材料。有相关研究表明,壳聚糖及其衍生物是重金属离子的良好吸附剂,壳聚糖树脂交联后,可重复使用多次,吸附容量没有明显降低。利用改性的海泡石治理重金属废水对 Co、Ag 有很好的吸附能力,处理后废水中重金属含量显著低于污水综合排放标准。

4、蒸发浓缩

蒸发浓缩法具有较高的浓缩因子和净化系数,多用于处理中、高水平放射性废水。蒸发法的工作原理是:将放射性废水送入蒸发装置,同时导入加热蒸汽将废水蒸发成水蒸气,而放射性核素则留在水中。蒸发过程中形成的凝结水排放或回用,浓缩液则进一步进行固化处理。

蒸发浓缩法不适合处理含有挥发性核素和易起泡沫的废水;

蒸发浓缩法工艺的缺点是热能消耗大,运行成本较高;同时在设计和运行时还要考虑腐蚀、结垢、爆炸等潜在威胁。为了提高蒸汽利用率,降低运行成本,各国的研发人员都在不停努力研究改进技术,目前在一些蒸汽压缩式蒸发器、薄膜蒸发器、真空蒸发器等新型蒸发器的研发商都取得了不错的成效。

5、膜分离技术

膜技术是一种高效、经济、可靠的放射性废水处理工艺。膜分离技术具有出水水质好、物料无相变、低能耗等优点,因此相关的研发人员都在积极研究改良膜分离技术。

国外所采用的膜技术主要有:微滤、超滤、纳滤、水溶性多聚物-膜过滤、反渗透(RO)、电渗析、膜蒸馏、电化学离子交换、液膜、铁氧体吸附过滤膜分离及阴离子交换纸膜等方法。

6、生物处理法

生物处理法包括植物修复法和微生物法。植物修复是指利用绿色植物及其根际土著微生物共同作用以清除环境中的污染物的一种新的原位治理技术。

从现有的研究成果看,适用的生物修复技术类型主要有人工湿地技术、根际过滤技术、植物萃取技术、植物固化技术、植物蒸发技术。试验结果表明,几乎水体中所有的铀都能富集于植物的根部。

微生物治理低放射性废水是20世纪60年代开始研究的新工艺,用这种方法可以去除放射性废水中的铀,不过目前仍处于试验研究阶段。

随着生物技术的发展和微生物与金属之间相互作用机制的深入研究,人们逐渐认识到利用微生物治理放射性废水污染是一种极有应用前景的方法。用微生物菌体作为生物处理剂,吸附富集回收存在于水溶液中的铀等放射性核素,效率高,成本低,耗能少,而且没有二次污染物,可以实现放射性废物的减量化目标,为核素的再生或地质处置创造有利条件。

7、磁-分子法

美国电力研究所(EPRI)开发出Mag-Mole-cule法,用于减少锶、铯和钴等放射性废物的产生量。该法以一种称为铁蛋白的蛋白质为基础,将其改性后,利用磁性分子选择性地结合污染物,再用磁铁将其从溶液中去除,然后被结合的金属通过反冲洗磁性滤床得到回收。铁蛋白(Fer-ritin)是普遍存在于生物体内的一种保守性较高的多功能多亚基蛋白,该蛋白具有耐稀酸(pH<2.0)、耐稀碱(pH= 12.0)、耐较高温度(70~ 75℃水温下不变性)等特殊性。随着铁蛋白研究的深入,在体外利用其蛋白壳纳米空间的新功能研究取得了很大进展。体外研究表明铁蛋白具有体外储存重金属离子能力。此外,以前的研究都着重于利用其他重金属离子作为与铁离子竞争的探针来研究铁蛋白储存和释放铁的机制,而最新的研究表明,可以利用铁蛋白这种捕获金属离子及抗逆的特性,构建铁蛋白反应器并用于野外连续监测流动水体被重金属离子污染的程度。在体外特定的条件下,一些金属核如FeS核、CdS核、Mn3O4核、Fe3O4磁性铁核及放射性材料的铀核,已被成功地组装到铁蛋白蛋白壳的纳米空间内。

8、惰性固化法

惰性固化法是美国宾夕法尼亚州立大学和萨凡纳河国家实验室,开发出的一种将某些低放射性废液处理成固化体以便安全处置的新方法。这一新工艺利用低温(< 90℃)凝固法来稳定高碱性、低活度的放射性废液,即将废液转化为惰性固化体。这种最终的固化体,科学家们称之为“ hydroceramic”(一种素烧多孔陶瓷)。这种最终的固化体硬度非常大,性质稳定持久,能够将放射性核素固定在其沸石结构中,这种制备过程类似于自然界中岩石的形成过程。

9、零价铁渗滤反应墙技术

渗滤反应墙(permeable reactive barrier,PRB)是目前在欧美等发达国家新兴起来的用于原位去除污染地下水中污染组分的方法。PRB一般安装在地下蓄水层中,垂直于地下水流方向,当污染的地下水流在自身水力梯度作用下通过反应墙时,污染物与墙体中的反应材料发生物理、化学反应而被去除,从而达到污染修复的目的。

这是一种被动式修复技术,很少需要人工维护、费用很低。Fe0-PRB技术作为PRB技术的一个重要分支,在许多国家和地下水污染处理的众多方面得到了研究和发展,在反应机制研究、PRB的结构和安装以及新型活性材料的研究等方面都取得了可喜的成果。我国学者已开始研究以零价铁为代表的活性渗滤墙技术,以用于铀尾矿放射性废水的修复(治理),目前研究已取得一定效果。

七、超铀核素哪些是易挥发核素物质

94号元素钚【Pu】是自然界中原子序数最大的核素。

钚的相对原子质量为244;钚原子核由94个质子和150个中子构成,是至今在自然界中发现的最大的核素。由于钚原子核过大,很容易分裂成两个较小的核,同时释放出巨大的核能。所以钚和铀都可以制造原子弹。

八、超铀核素有哪些

Fl是一种人工合成的 放射性化学元素,它的化学符号是Fl,它的原子序数是114,属于 弱金属之一觅元素虚拟货币元素 。

 Fl在1998年合成于杜布纳,用钙轰击钚获得289Fl,是迄今为止已知的最稳定同位素,半衰期达30秒,相比之下,是 超铀元素中异乎寻常的长寿核素,似乎正在证实 稳定岛理论的预言觅元素虚拟货币元素 。

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