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硅漂移探测器中逃逸峰的分析与计算

光谱学与光谱分析 2024年第5期44卷 1297-1300页

作者：廖学亮刘明博程大伟沈学静钢研纳克检测技术股份有限公司北京100094

能量色散X射线荧光光谱所使用的硅漂移探测器(SDD)在检测过程中会在个别含量较高待测元素所产生的较强特征峰的低能侧形成逃逸峰,其相应的特征峰也会损失一部分强度,逃逸峰的产生位置与探测器的成分有关;SDD探测器中入射特征峰与逃逸峰... 详细信息

能量色散X射线荧光光谱所使用的硅漂移探测器(SDD)在检测过程中会在个别含量较高待测元素所产生的较强特征峰的低能侧形成逃逸峰,其相应的特征峰也会损失一部分强度,逃逸峰的产生位置与探测器的成分有关;SDD探测器中入射特征峰与逃逸峰之间的能量差值为1.739 keV,等于硅原子的K_(α)特征能量,逃逸峰的强度与入射X射线的强度成正比,即与相应元素的含量/特征峰强度成正比,通常的入射特征峰逃逸概率比较低,在逃逸峰强度较低时对测试结果影响较小,当基体元素含量较高时产生的逃逸峰较大就会导致测试结果偏差较大;通过理论计算可以看出,逃逸峰的产生概率与探测器角度及元素种类等条件有关,从硅原子的质量吸收系数的变化趋势可以发现,随着入射特征线能量的增大硅原子对其的质量吸收系数降低,相应入射线的逃逸峰产生概率也会降低。当逃逸峰与其他待测元素的特征能量峰位置有重合时,会干扰相应元素的准确测量,导致相应元素的特征峰强度偏大,尤其是当待测元素含量较低时,其产生的特征峰强度较小,逃逸峰导致的本底强度所产生的干扰相对更大,因此需要对逃逸峰进行准确计算和校正。搭建了相应的平台进行测试,并以Fe和Mn元素为例,通过对SDD探测器中两种元素产生的逃逸峰概率进行理论分析与计算,并与实际测试谱图得到的逃逸概率值进行对比,发现两种数据符合较好,并且经对比发现在Fe_(2)O_(3)样品中的Fe∶K_(β)线的逃逸峰与Cr∶K_(α)峰重合,Fe∶K_(α)线的逃逸峰与Ti∶K_(α)峰有部分重合,在扣去逃逸峰后可以降低检出限,以更好地对Cr和Ti进行准确定量,该方法可扩展到其他含量较高元素的逃逸峰计算与校正,尤其是在土壤、矿物、合金检测等个别元素含量较高的样品中多元素检测方面的应用,可提高X射线荧光方法的测试准确度。

关键词：逃逸峰能量色散X射线荧光光谱法硅漂移探测器

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高风险人群流感疫苗接种现况和免疫策略分析

中华流行病学杂志 2024年第4期45卷 615-620页

作者：随海田高汇迪赵若颖郭昱苏锦锋舒祥中国生物技术股份有限公司北京100024

流感是由流感病毒引起的一种呼吸道传染性疾病,严重疾病负担常见于高风险人群。接种流感疫苗是预防流感及其并发症的有效方法,尤其是对高风险人群。虽然已有部分国家将流感疫苗纳入国家免疫规划,但全球范围内高风险人群流感疫苗接种率... 详细信息

流感是由流感病毒引起的一种呼吸道传染性疾病,严重疾病负担常见于高风险人群。接种流感疫苗是预防流感及其并发症的有效方法,尤其是对高风险人群。虽然已有部分国家将流感疫苗纳入国家免疫规划,但全球范围内高风险人群流感疫苗接种率仍然较低。目前,流感疫苗在我国仍属于自愿自费接种的非免疫规划疫苗,且全国各地流感疫苗免疫策略差异化明显,接种率与发达国家仍有差距。进一步优化我国流感疫苗全人群免疫策略,加强流感疫苗全人群免疫策略的宣传,降低我国流感的疾病负担,是目前迫切需要解决的问题。

关键词：流感临床风险人群免疫策略

激光诱导击穿光谱技术对钕铁硼永磁材料中多元素的定量表征

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光谱学与光谱分析 2024年第1期44卷 141-147页

作者：刘佳郭飞飞于雷崔飞鹏赵迎韩冰沈学静王海舟钢铁研究总院北京100081 钢研纳克检测技术股份有限公司纳克研究院北京100081

“磁王”钕铁硼是现今性能最为优异的永磁体,因其优异的磁性能被广泛应用于工业互联网、新能源、 5G通讯等诸多高新科技领域。目前研究钕铁硼材料中元素成分的主要分析方法有电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)和X射线荧光光谱(XRF),其... 详细信息

“磁王”钕铁硼是现今性能最为优异的永磁体,因其优异的磁性能被广泛应用于工业互联网、新能源、 5G通讯等诸多高新科技领域。目前研究钕铁硼材料中元素成分的主要分析方法有电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)和X射线荧光光谱(XRF),其中ICP-OES是湿法分析,样品前处理复杂,测试周期长,而XRF法可实现直接分析,但受制于其轻元素的检测能力很难满足对钕铁硼材料中主要轻元素B的分析需求。激光诱导击穿光谱(LIBS)技术具有分析效率高,样品前处理简单,多元素直接分析,适用于现场分析、在线分析等技术优点,使其在快速定量表征方面展现出其独有的优势。运用LIBS分析技术开展对钕铁硼材料中多元素定量表征的直接、快速分析的方法研究,首先针对钕铁硼材料中定量表征的九个元素Nd、 Co、 B、 Dy、 Tb、 Pr、 Cu、 Al、 Ga完成特征谱线的筛选,通过对系统激光器电压、激光剥蚀方式等因素在不同条件下对钕铁硼材料光谱信号稳定性的影响分析,优化并确立了分析条件,最终选用720V的激光器电压,15个预剥蚀脉冲15个剥蚀脉冲的激光剥蚀方式为钕铁硼样品的分析条件;其次,选取8个通过ICP-OES法定值的烧结钕铁硼样品,样品具有元素成分的梯度差异化特征,作为建立分析方法的标准样品,采用标准曲线法通过相对强度与浓度的关联方式,建立钕铁硼样品中Nd、 Co、 B、 Dy、 Tb、 Pr、 Cu、 Al、 Ga九个元素的定量分析校准曲线;最后选取两个烧结钕铁硼试样,运用建立的定量分析方法完成九个元素的定量表征,分析时间小于30 s,其定量结果与ICP-OES法测定结果的比对,具有较好的一致性。运用激光诱导击穿光谱分析技术实现了对钕铁硼材料中多元素成分的直接、同时、快速定量表征,为钕铁硼材料的快速定量表征提供了新的技术思路和表征方法。

关键词：激光诱导击穿光谱钕铁硼定量表征

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基于月球定标的双相机辐射一致性校正

光学学报 2024年第12期44卷 252-261页

作者：白杨王灵丽武红宇程超杨松黄帅张洁钟兴叶中付长光卫星技术股份有限公司中国科学技术大学信息科学技术学院如你之视(北京)科技有限公司

针对吉林一号光谱星双相机辐射响应不一致的现象，提出基于月球定标的双相机辐射一致性校正方法。利用卫星敏捷成像特性获取双相机对月成像观测数据，解算待定标传感器月球圆盘光谱辐照度，比对Robotic Lunar Observatory(ROLO)辐照度... 详细信息

针对吉林一号光谱星双相机辐射响应不一致的现象，提出基于月球定标的双相机辐射一致性校正方法。利用卫星敏捷成像特性获取双相机对月成像观测数据，解算待定标传感器月球圆盘光谱辐照度，比对Robotic Lunar Observatory(ROLO)辐照度模型，选取双相机辐射响应一致且衰减较小的谱段作为基准谱段，通过计算相对于基准谱段的辐照度比值，核算各个谱段的辐射衰减量，从而校正双相机辐射一致性。对吉林一号光谱02星进行了测试，实验结果表明，双相机辐射在各个谱段有不同程度的衰减，最大衰减量超过30%，所提方法能够有效改善图像目视效果，提高传感器辐射质量。

关键词：测量辐射一致性月球定标 ROLO辐照度模型辐照度比值

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热老化对铸造奥氏体不锈钢的环境疲劳寿命影响

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原子能科学技术 2024年第8期58卷 1628-1634页

作者：王仪美肖青山陈银强刘廷光中核武汉核电运行技术股份有限公司湖北武汉430223 北京科技大学北京100083

铸造奥氏体不锈钢材料在一回路高温高压水环境下长期服役存在热老化和疲劳问题。本文对典型的核电厂主管道材料Z3CN20-09M开展400℃的加速热老化试验,利用透射电子显微镜分析热老化试样的结构,在高温空气和模拟一回路高温高压水环境下... 详细信息

铸造奥氏体不锈钢材料在一回路高温高压水环境下长期服役存在热老化和疲劳问题。本文对典型的核电厂主管道材料Z3CN20-09M开展400℃的加速热老化试验,利用透射电子显微镜分析热老化试样的结构,在高温空气和模拟一回路高温高压水环境下研究热老化后Z3CN20-09M的疲劳寿命变化规律,分析热老化时间对Z3CN20-09M疲劳寿命的影响。结果表明,Z3CN20-09M在热老化5 000 h后其(011)晶面上发生晶格畸变。随着热老化时间延长至5 000 h,Z3CN20-09M在高温空气和模拟一回路高温高压水环境下的疲劳寿命下降,ASME疲劳设计曲线对于评价Z3CN20-09M热老化后的疲劳寿命仍具有足够的安全裕量。

关键词：铸造奥氏体不锈钢热老化铁素体晶格畸变环境疲劳

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热解石墨晶体在X射线荧光仪器的应用进展

光谱学与光谱分析 2024年第7期44卷 1820-1826页

作者：汪淼程大伟贾云海李建强北京科技大学北京100083 钢铁研究总院有限公司北京100081 钢研纳克检测技术股份有限公司北京100094

石墨晶体具有优良的化学惰性、高熔点、强弹性和独特的电子性能,广泛应用于诸多领域,由于热解石墨具有出色的高反射率,在XRF技术中的运用越来越广泛。热解石墨是一种层状结构的人造合成石墨材料,在接近3000℃的温度下进行退火可以调整... 详细信息

石墨晶体具有优良的化学惰性、高熔点、强弹性和独特的电子性能,广泛应用于诸多领域,由于热解石墨具有出色的高反射率,在XRF技术中的运用越来越广泛。热解石墨是一种层状结构的人造合成石墨材料,在接近3000℃的温度下进行退火可以调整材料结构,当退火伴随变形时结构变化增强,退火温度和变形类型的不同组合会导致产生具有不同结构的热解石墨,主要的热解石墨有两种分别是高定向热解石墨(HOPG)和高退火热解石墨(HAPG)。HOPG晶体镶嵌度通常在0.3°~3°,具有极高的积分反射率,在2 keV到几十keV的能量范围内,与完美晶体相比,它的积分反射率高一到两个数量级,但能量分辨率稍低。HOPG的能量分辨率主要受镶嵌度和Bragg反射的本征宽度的影响,较大的镶嵌度会导致能量分辨率显著降低。HAPG晶体是一种类似于HOPG晶体的改性材料,晶体的镶嵌度非常低,与相同厚度的HOPG晶体相比,HAPG晶体的镶嵌度约为其1/5,一般是0.05°~0.1°,有较高的能量分辨率,积分反射率会有所下降;HAPG晶体可以单层沉积在基材上并可以弯曲成小半径等几乎任何形状,且不会显著降低能量分辨率。石墨晶体在X射线荧光领域主要是用作单色器,可以有效消除白光、荧光及X射线管中的杂光等原因所造成的高背景,这些优异的性质使其被广泛应用于Von Hamos光谱仪和能量色散X射线荧光仪,Von Hamos光谱仪加上热解石墨晶体的镶嵌聚焦,可以得到较好的积分反射率和能量分辨率;热解石墨晶体在能量色散X射线荧光仪中可以提高分析的灵敏度和检出限。在研究X射线吸收精细结构光谱、测量放射性元素、乳腺X光检查等方面都有较好的表现。文章回顾了近二十年热解石墨晶体在X射线仪器的研究及应用。

关键词： HOPG HAPG 镶嵌度 XRF

高分光学影像动态阈值云/阴影检测方法及应用

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遥感信息 2024年第1期39卷 139-145页

作者：魏孔亮刘效江马博文梁师航天宏图信息技术股份有限公司北京100195

云和阴影对遥感图像在目视解译、地物识别分类等应用中有非常重要的影响,由于它们的遮挡作用,导致被遮挡地区的地物信息无法被准确识别。另外,在热红外温度反演方面,云也会对温度反演产生一定程度的影响。因此,识别云和阴影是遥感应用... 详细信息

云和阴影对遥感图像在目视解译、地物识别分类等应用中有非常重要的影响,由于它们的遮挡作用,导致被遮挡地区的地物信息无法被准确识别。另外,在热红外温度反演方面,云也会对温度反演产生一定程度的影响。因此,识别云和阴影是遥感应用的必要前提。文章利用云像元在不同波段的特征表现,基于云像元表观反射率的统计值,通过构建严格的光谱阈值条件来分离确定的云像元和非云像元,再对云像元进行缓冲区扩展,结合局部区域动态阈值的方法,确定云对象和阴影对象的具体分割阈值,解决了常规采用固定阈值造成的云和阴影检测时产生大量漏检和误检的问题,可为国产高分数据在云和阴影检测技术上提供技术支撑。

关键词：云检测阴影检测动态阈值高分数据表观反射率高分光学影像

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基于数值积分的无源效率算法的研究

核电子学与探测技术 2024年第2期44卷 239-244页

作者：唐晓赵崑同方威视技术股份有限公司北京100084

无源效率算法是在蒙特卡罗算法基础上发展出来的探测器效率刻度方法,是一种相对有源效率刻度方法,具有安全方便的优势。基于蒙特卡罗方法计算高纯锗探测器的探测效率需要跟踪光子全寿命,计算效率低下,耗时长。针对上述问题,本文研究并... 详细信息

无源效率算法是在蒙特卡罗算法基础上发展出来的探测器效率刻度方法,是一种相对有源效率刻度方法,具有安全方便的优势。基于蒙特卡罗方法计算高纯锗探测器的探测效率需要跟踪光子全寿命,计算效率低下,耗时长。针对上述问题,本文研究并测试了一种新型的无源效率算法,通过对探测器效率的空间分布进行数值积分,在保证效率刻度偏差绝对值相对于直接模拟的结果不高于10%的基础上,将单次效率刻度运算时间从直接模拟的180 s降低至10 s以内,实现高纯锗探测器刻度效率的提高。

关键词：无源效率刻度高纯锗探测器数值积分

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脱氮型EGSB在乙二醇废水中的设计应用

给水排水 2024年

作者：肖秀伟黄伟北京万邦达环保技术股份有限公司

总氮以硝态氮为主的污水目前大部分项目仍采用AO工艺处理,回流比大,投资运行成本高。采用脱氮型EGSB对高硝态氮污水进行处理,容积负荷1.0 kg/(m3·d),循环回流比300%,上升流速4 m/h,硝态氮从712 mg/L可降低至150 mg/L。比同等水质条件下... 详细信息

总氮以硝态氮为主的污水目前大部分项目仍采用AO工艺处理,回流比大,投资运行成本高。采用脱氮型EGSB对高硝态氮污水进行处理,容积负荷1.0 kg/(m3·d),循环回流比300%,上升流速4 m/h,硝态氮从712 mg/L可降低至150 mg/L。比同等水质条件下的AO工艺节省用地约7～9倍,投资成本节省3倍以上,运行药剂及电耗费用也更节省,具有良好的投资成本优势、生产运行优势。

关键词：脱氮 EGSB 硝态氮设计应用颗粒污泥