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BP神经网络反演核事故源项中重要参数的研究

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南京航空航天大学学报 2015年第5期47卷 778-784页

作者：侯闻宇凌永生赵丹单卿黑大千贾文宝南京航空航天大学材料科学与技术学院南京211106 江苏省高校放射医学协同创新中心南京210016

核事故发生时,可靠、准确的源项信息能为应急防护行动措施决策提供数据支持。采用Matlab软件神经网络工具箱可以实现基于BP神经网络的核事故源项反演,为提高核事故源项反演计算的准确度,针对反演时的几个重要参数进行研究,包括隐含层节... 详细信息

核事故发生时,可靠、准确的源项信息能为应急防护行动措施决策提供数据支持。采用Matlab软件神经网络工具箱可以实现基于BP神经网络的核事故源项反演,为提高核事故源项反演计算的准确度,针对反演时的几个重要参数进行研究,包括隐含层节点数、训练函数、学习率和隐含层数。研究结果表明,在单隐含层神经网络结构情况下,存在着最优隐含层节点数,综合考虑训练时间和误差,本文选取隐含层节点数为50来对其他参数影响进行进一步研究;在相同参数设置条件下,训练函数Trainlm比Traingdm更适合数据量较小时的核事故源项反演,反演计算准确度更高,在节点数为50时训练时间缩短了近35%;高学习率以及双隐含层能有效地提高核事故源项反演的精度,但训练时间相对增加。

关键词：辐射防护与环境保护核事故源项反演 BP神经网络训练函数

一种用于细胞实验的新型α粒子照射装置的建造和验证

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辐射研究与辐射工艺学报 2015年第2期33卷 29-35页

作者：嵇卫星田文倩尹晓明杨红英王敬东苏州大学医学部放射医学与防护学院/江苏高校放射医学协同创新中心苏州215123

整个装置由α粒子源、源支架和盖玻片盘等构成。根据理论推导可计算出样品中每个细胞接受到的α粒子数。利用Geant4程序包作为构建模型和模拟粒子输运的工具,还计算了盖玻片上细胞的剂量率分布,得出了盖玻片上离圆心不同距离处的剂量率... 详细信息

整个装置由α粒子源、源支架和盖玻片盘等构成。根据理论推导可计算出样品中每个细胞接受到的α粒子数。利用Geant4程序包作为构建模型和模拟粒子输运的工具,还计算了盖玻片上细胞的剂量率分布,得出了盖玻片上离圆心不同距离处的剂量率分布图。最后,本研究还利用正常人皮肤成纤维细胞WS1,检测了用本照射仪照射细胞后30 min时的DNA双链断裂标记物-53BP1 foci的形成和照射后细胞的克隆生存曲线。结果显示,在盖玻片上不同位置处的细胞受照剂量存在差异,α粒子的剂量率与细胞与盖玻片圆心处的距离成反相关。与X-射线相比,α粒子造成的细胞死亡更严重,在SF为0.5时,其相对生物学效应RBE等于1.71。综合以上结果,本研究设计并建造的α粒子照射仪是一个制作成本较低、使用方便、剂量精确的照射装置,满足放射生物学中在细胞及分子水平上研究α粒子的生物学效应的需要。

关键词： α粒子照射装置 241Am面源剂量率 53BP1 foci 克隆形成

关于土壤中^(90)Sr和^(137)Cs测量的几个问题的讨论

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辐射防护 2015年第S1期35卷 80-82页

作者：张晓露万骏张芬陆文浩苏州大学卫生与环境技术研究所江苏省高校放射医学协同创新中心江苏苏州215123

根据多年从事核电厂辐射环境本底调查的工作经验,就土壤90Sr和137Cs测量中碰到的几个问题进行了讨论,其中有属于认识上的问题,更多的是测量方法问题,并提出了相应的建议。

关键词：土壤 90Sr 90Y 137Cs 预处理

全胸照射引起的大鼠血浆辐射损伤早期代谢特征研究

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中华放射医学与防护杂志 2020年第12期40卷 919-925页

作者：吴涵旭王嘉豪蒋雅雯徐超王畅苏州大学医学部放射医学与防护学院/省部共建放射医学与辐射防护国家重点实验室/江苏省高校放射医学协同创新中心/江苏省放射医学与防护重点实验室/苏州大学放射医学及交叉学科研究院 215123

目的:探索大鼠全胸照射(WTI)后早期血浆代谢特征的变化,为寻找非均匀局部照射辐射损伤生物标志物以及揭示辐射损伤机制提供实验依据。方法:雄性Wistar大鼠按完全随机分组法分为健康对照组和WTI照射组。气相色谱-质谱联用(GC-MS)技术考... 详细信息

目的:探索大鼠全胸照射(WTI)后早期血浆代谢特征的变化,为寻找非均匀局部照射辐射损伤生物标志物以及揭示辐射损伤机制提供实验依据。方法:雄性Wistar大鼠按完全随机分组法分为健康对照组和WTI照射组。气相色谱-质谱联用(GC-MS)技术考察大鼠WTI后第2、3、5天血浆代谢物水平的动态变化,筛选出辐射损伤特征差异代谢物,并对其涉及的代谢通路进行探讨。结果:主成分分析(PCA)显示健康对照组和WTI照射组的代谢差异随照后时间的延长愈加明显。与健康对照组相比,WTI后3~5 d,丙氨酸、棕榈酸、硬脂酸、乳酸、葡萄糖等代谢物在血浆中显著性上升(F=13.51、5.20、9.87、10.59、7.05,P<0.05),蛋氨酸、缬氨酸、苏氨酸、富马酸、苹果酸、α-酮戊二酸、磷酸、赖氨酸等显著性下降(F=15.68、5.63、3.78、12.83、2.88、8.93、4.68、6.43,P<0.05)。结论:WTI照射可引起血浆代谢轮廓改变,差异代谢物主要涉及氨基酸代谢、三羧酸(TCA)循环、脂类代谢等代谢途径。

关键词：电离辐射代谢组学气相色谱-质谱联用(GC-MS) 辐射损伤

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核应急中去除放射性铯的研究进展

中华放射医学与防护杂志 2017年第5期37卷 393-397页

作者：钱骏许天鸿华道本苏州大学放射医学及交叉学科研究院江苏省高校放射医学协同创新中心 215123

核事故会造成大量的放射性铯泄漏，威胁环境与人类健康安全。因此，对进入环境及人体内的放射性铯离子的去除具有十分重要的意义。本文对核应急中放射性铯离子去除的研究进展进行了综述。目前针对环境土壤中放射性铯离子的污染主要采用... 详细信息

核事故会造成大量的放射性铯泄漏，威胁环境与人类健康安全。因此，对进入环境及人体内的放射性铯离子的去除具有十分重要的意义。本文对核应急中放射性铯离子去除的研究进展进行了综述。目前针对环境土壤中放射性铯离子的污染主要采用直接移除表层部分，并对土壤进行净化处理，涉及的方法包括土壤淋洗法、电动力学修复法以及土壤固载法。对环境水体中放射性铯离子的去除主要采用吸附法，所用吸附剂主要有冠醚、杯芳烃、磷钼酸铵以及普鲁士蓝等。而人体中放射性铯离子的去除主要依靠普鲁士蓝口服促排药物，需要及时多次给药且见效慢，同时仍存在一些严重的不良反应，如易引起低钾血症和消化道不适。因此研究新型的核应急放射性铯离子去除药物，仍具有重要的战略意义。

关键词：核事故放射性铯去除核应急

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黄河流域区域交通与经济发展的空间关联研究

经济地理 2021年

作者：唐永超王成新王瑞莉薛明月李梦程山东师范大学地理与环境学院 “人地协调与绿色发展”山东省高校协同创新中心

随着黄河流域生态保护与高质量发展成为国家战略，区域交通成为实现这一战略的重要因素，尤其是影响经济发展质量的重要因素。因黄河的河运功能太弱，难以形成贯穿全域的交通动脉，因此黄河流域其他交通方式与经济发展的空间关联凸显重... 详细信息

随着黄河流域生态保护与高质量发展成为国家战略，区域交通成为实现这一战略的重要因素，尤其是影响经济发展质量的重要因素。因黄河的河运功能太弱，难以形成贯穿全域的交通动脉，因此黄河流域其他交通方式与经济发展的空间关联凸显重要意义。以黄河流域90个地级市为例，采用交通基础设施网络密度、区域邻近度和区域可达性构建交通优势度评价模型，并从经济产出、经济投入、经济效益三个层面构建经济发展指标体系，通过主成分分析法测算经济发展水平状况。通过分析交通优势度与经济发展水平的空间联系，结果表明：①交通优势度存在一定程度上的两极分化，呈现出“东高西低”的总体态势；②各地市经济发展水平差距悬殊，形成了“东部片状高值区、西部点状高值区”的空间分布格局；③黄河流域交通优势度与经济发展水平存在空间差异，出现了宏观上不均衡和微观上团—轴式的空间关联格局。针对区域交通与经济发展的空间关联现状，提出了黄河流域区域交通与经济高质量发展的对策性建议。

关键词：交通优势度经济发展水平主成分分析法空间联系黄河流域

中药组合物对氡暴露小鼠肺组织及支气管上皮细胞损伤的防护作用

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同方期刊数据库

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中华放射医学与防护杂志 2021年第8期41卷 587-594页

作者：黎晏卿江其生史更生田思琦张蓉程菲崔凤梅涂彧陈慧芹苏州大学放射医学与防护国家重点实验室放射医学及交叉学科研究院(RAD-X)江苏省高校放射医学协同创新中心215123 火箭军特色医学中心北京100088

目的在体内外实验中探讨中药组合物夏丹芪(冬虫夏草、丹参、黄芪)对小鼠氡暴露肺组织损伤的防治效果。方法建立氡暴露小鼠模型,分为健康对照组、氡暴露组和夏丹芪干预氡暴露组,每组6只。HE和Masson染色观察120 WLM时各组小鼠肺组织病理... 详细信息

目的在体内外实验中探讨中药组合物夏丹芪(冬虫夏草、丹参、黄芪)对小鼠氡暴露肺组织损伤的防治效果。方法建立氡暴露小鼠模型,分为健康对照组、氡暴露组和夏丹芪干预氡暴露组,每组6只。HE和Masson染色观察120 WLM时各组小鼠肺组织病理变化,免疫组织化学法检测肺组织α-SMA蛋白和Vimentin蛋白表达;超氧化物歧化酶(SOD)和丙二醛(MDA)试剂盒检测各组肺组织氧化应激水平。同时,利用生态氡室构建氡暴露细胞模型和氡暴露+夏丹芪干预细胞模型,粘附试剂盒检测不同组细胞粘附能力;Transwell迁移实验确定各组细胞迁移能力;Western blot法检测各组细胞E-cadherin和Vimentin蛋白的表达情况。结果与氡暴露组相比,2 mg/g夏丹芪干预可使氡暴露小鼠肺组织MDA浓度降低(t=4.43,P<0.05),SOD活性升高(t=3.22,P<0.05);肺组织α-SMA和Vimentin蛋白表达降低(t=3.08、7.57,P<0.05)。在体外实验中,与单纯氡暴露组相比,150和200μg/ml夏丹芪干预后氡暴露细胞迁移能力下降(t=4.78、13.01,P<0.05),细胞粘附性能增强(t=3.41、12.55,P<0.05);E-cadherin蛋白表达增高(t=2.96、19.57,P<0.05),Vimentin蛋白表达明显下降(t=21.00、33.32,P<0.05)。结论中药组合物夏丹芪可通过降低辐射诱发的氧化应激、减弱氡暴露诱发的上皮细胞间质转化和纤维化,对氡暴露损伤具有一定的辐射防护作用,有望成为氡损伤的辐射防护剂。

关键词：氡暴露中药组合物支气管上皮细胞辐射防护

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斑马鱼计算模型构建与相关剂量系数的计算

中华放射医学与防护杂志 2021年第5期41卷 374-379页

作者：薛惠元张世翔刘坤张烨锋李圣日万骏崔凤梅涂彧孙亮苏州大学医学部放射医学与辐射防护重点实验室江苏省高校放射医学协同创新中心215123 苏州大学医学部公共卫生学院 215123

目的为了评估核电对周围环境的辐射影响,通过模式动物精细化建模,构建剂量评估模型并确定相关剂量系数。方法针对核电液态流出物辐射危害评估中的重要水生模式生物斑马鱼,建立用以剂量估算的斑马鱼含有内部骨骼和内脏器官的几何模型。... 详细信息

目的为了评估核电对周围环境的辐射影响,通过模式动物精细化建模,构建剂量评估模型并确定相关剂量系数。方法针对核电液态流出物辐射危害评估中的重要水生模式生物斑马鱼,建立用以剂量估算的斑马鱼含有内部骨骼和内脏器官的几何模型。使用蒙特卡罗方法,以核电液态流出物及周围环境监测中常见的^(3)H、^(40)K、^(58)Co、^(60)Co、^(110)Ag、^(134)Cs、^(137)Cs 7种核素为源项,计算斑马鱼模型的内外照射剂量系数(DC)。结果核素γ能量的高低决定了外照射剂量系数的大小。对内脏器官、骨骼和全身的外照射剂量系数比较显示,大部分核素内脏器官剂量系数高于全身剂量系数,^(58)Co的内脏器官剂量系数比全身高165%。本研究建立模型内照射剂量系数较大,^(60)Co造成的内照射剂量系数是已有椭球模型剂量系数的2.6倍,说明内部材料的不同和粒子种类不同的选择会影响能量沉积。结论对模式生物进行精细化建模比较重要。精确评估模式生物器官剂量系数,有助于评估非人类物种的辐射效应。

关键词：蒙特卡罗环境评价核电液态流出物斑马鱼

新型铂配合物Mor-platin导致细胞凋亡及抑制细胞迁移

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科学通报 2017年第4期62卷 270-278页

作者：李菁玲曹建平陈春英郭正清张乐帅苏州大学放射医学与防护学院江苏省高校放射医学协同创新中心苏州215123 中国科学院国家纳米科学中心高能物理研究所纳米生物效应与安全性重点实验室北京100049

探讨了新型铂配合物Mor-platin对人肺癌细胞(H1975)的抗癌效果以及对细胞迁移和侵袭的影响.运用噻唑蓝法和活性氧检测试剂盒,比较Mor-platin与经典抗癌药物顺铂影响H1975细胞存活率和活性氧产生的不同;利用细胞周期与细胞凋亡检测试剂盒... 详细信息

探讨了新型铂配合物Mor-platin对人肺癌细胞(H1975)的抗癌效果以及对细胞迁移和侵袭的影响.运用噻唑蓝法和活性氧检测试剂盒,比较Mor-platin与经典抗癌药物顺铂影响H1975细胞存活率和活性氧产生的不同;利用细胞周期与细胞凋亡检测试剂盒,研究Mor-platin和顺铂对细胞凋亡与细胞周期的影响;Western blot法检测Mor-platin对caspase相关蛋白caspase 3/8/9/脱氧核糖核酸修复酶(PARP)蛋白水平和凋亡相关蛋白B-淋巴瘤-2基因相关蛋白(Bax)/B-淋巴瘤-2基因(Bcl-2)比值的改变;最后使用划痕实验和transwell装置研究Mor-platin和顺铂对H1975细胞迁移和侵袭的影响.实验结果显示,Mor-platin与顺铂相比,在更低的浓度下即能杀死H1975细胞.另外,Mor-platin比顺铂更易产生细胞内活性氧,使细胞阻滞于S期,激活caspase相关蛋白caspase 3/8/9/PARP,增加Bax/Bcl-2比值,最终导致细胞凋亡.通过划痕与transwell实验还发现,Mor-platin可以抑制肿瘤细胞迁移和侵袭,而顺铂没有这种现象.综上所述,Mor-platin具有更好的抗肺癌细胞能力,以及独特的抑制细胞迁移能力,为铂类化合物的开发和肿瘤药物的研究提供了新思路.

关键词：顺铂抗癌药物活性氧细胞周期细胞迁移