裂变产物的放射毒理学_精品文档.ppt

1、第十二章第十二章 裂变产物的放射毒理学裂变产物的放射毒理学 第一节第一节 混合裂变产物的毒理学混合裂变产物的毒理学放射医学与防护学院放射医学与防护学院岳岳 凌凌核裂变核裂变 23 裂变产物（裂变产物（fission product）又称裂片核素（又称裂片核素（fissiondebris nuclides），是），是235U、239Pu等在中子的轰击下发生裂变，等在中子的轰击下发生裂变，生成的生成的具有不同物理半衰期的多种放射性核素的总称。具有不同物理半衰期的多种放射性核素的总称。4一、形成和组分一、形成和组分1.形成形成裂变反应裂变反应 核燃料（如核燃料（如235U、239Pu等等）在中子的）

2、在中子的轰击下分裂成两个或下分裂成两个或多个多个质量相近的新核，同量相近的新核，同时释放出放出23个中子、个中子、光子和巨光子和巨大能量的反大能量的反应。5混合裂变产物（混合裂变产物（fission products mixture）核燃料在裂变过程中产生的裂变产物，可包括原子核燃料在裂变过程中产生的裂变产物，可包括原子序数从序数从30（锌）到（锌）到65（铽）的（铽）的36种元素，共种元素，共300多种多种核素的混合体，称为混合裂变产物。核素的混合体，称为混合裂变产物。62.组分组分混合裂变产物混合裂变产物早期混合裂变产物早期混合裂变产物晚期混合裂变产物晚期混合裂变产物7早期混合裂变产物早期

3、混合裂变产物 一般将核爆炸新形成不久者称为早期混合裂变产一般将核爆炸新形成不久者称为早期混合裂变产物，它很快地局部沉降，又称早期落下灰。物，它很快地局部沉降，又称早期落下灰。u主要组成主要组成 混合碘、混合碘、132Te、99Mo、95Zr-95Nb、140Ba-140La等。等。8晚期混合裂变产物晚期混合裂变产物 存放或在空中漂浮时间较久的混合裂变产物称为存放或在空中漂浮时间较久的混合裂变产物称为晚期混合裂变产物，它常呈全球性沉降，又称延晚期混合裂变产物，它常呈全球性沉降，又称延迟性落下灰。迟性落下灰。u主要组成主要组成 89Sr、90Sr、137Cs、144Ce、144Pr、147Pm、1

4、06Ru-106Rh等。等。9二、辐射特性二、辐射特性混合裂变产物的能量混合裂变产物的能量 其平均能量与冷却时间有关。其平均能量与冷却时间有关。混合裂变产物的活度混合裂变产物的活度 混合裂变产物的活度随着冷却时间的延长而逐渐混合裂变产物的活度随着冷却时间的延长而逐渐 衰减，其速率取决于放射性核素混合物的衰变率。衰减，其速率取决于放射性核素混合物的衰变率。10混合裂变产物活度的衰变规律混合裂变产物活度的衰变规律A=A0 (t/t0)-n当当 t0取单位时间（取单位时间（1h或或1d）时，）时，A=A0 t-nu衰变指数概略值衰变指数概略值pn100天，天，n=1.411早期混合裂变产物的衰变特性

5、早期混合裂变产物的衰变特性 六倍规律六倍规律：即时间每延长六倍，放射性活度就减：即时间每延长六倍，放射性活度就减弱到原来的弱到原来的1/10。晚期混合裂变产物的衰变特性晚期混合裂变产物的衰变特性 晚期混合裂变产物中主要是含有半衰期较长的几晚期混合裂变产物中主要是含有半衰期较长的几种放射性核素，其活度衰减得较慢。种放射性核素，其活度衰减得较慢。12三、作用方式三、作用方式对人体的照射方式对人体的照射方式射射线对全身的外照射全身的外照射粒粒子对污染体表的照射子对污染体表的照射进入体内造成的内照射进入体内造成的内照射13进入人体的途径进入人体的途径吸入吸入污染的空气染的空气食入受食入受污染的食物或染

6、的食物或饮水水经污染的皮肤或染的皮肤或伤口吸收口吸收14四、体内代谢四、体内代谢吸收吸收(absorption)早期混合裂变产物经口摄入后，主要在早期混合裂变产物经口摄入后，主要在小肠小肠吸收，吸收，但吸收率受冷却时间长短、理化性质等影响。但吸收率受冷却时间长短、理化性质等影响。15分布分布(distribution)早期混合裂变产物早期混合裂变产物u分布不均匀，以分布不均匀，以甲状腺甲状腺的活度最高（靶器官，放射性碘）的活度最高（靶器官，放射性碘）摄入早期混合裂变产物经过较长时间或摄入晚期摄入早期混合裂变产物经过较长时间或摄入晚期混合裂变产物混合裂变产物u主要分布在主要分布在骨骼骨骼1617

7、排除排除(excretion)1.早期混合裂变产物经口摄入后的排除早期混合裂变产物经口摄入后的排除u肠道肠道（约占食入量的（约占食入量的80%以上）：难吸收的稀土族放射性核素以上）：难吸收的稀土族放射性核素u肾肾（约占食入量的（约占食入量的10%）：吸收率较高的：吸收率较高的131I、132Te、99Mo、89Sr等等18排除排除(excretion)2.吸入吸入难溶性落下灰：溶性落下灰：肠道道3.由胃由胃肠道、呼吸道吸收入血的：道、呼吸道吸收入血的：肾、汗腺、乳腺、唾液腺、汗腺、乳腺、唾液腺、肠道道19五、损伤效应五、损伤效应早期混合裂变产物早期混合裂变产物以引起甲状腺损伤为主以引起甲状腺损

8、伤为主食入早期放射性落下灰所造成的内照射损伤，主食入早期放射性落下灰所造成的内照射损伤，主要是放射性碘对甲状腺的损伤和其它不易吸收核要是放射性碘对甲状腺的损伤和其它不易吸收核素对胃肠道的损伤素对胃肠道的损伤20晚期混合裂变产物晚期混合裂变产物骨组织损伤骨组织损伤肿瘤：骨肉瘤、肺肿瘤等肿瘤：骨肉瘤、肺肿瘤等21六、减少吸收和加速排除六、减少吸收和加速排除早期混合裂变产物早期混合裂变产物稳定性碘制剂（摄入前稳定性碘制剂（摄入前1天或摄入后数小时内）天或摄入后数小时内）缓泻剂如缓泻剂如MgSO4（摄入后（摄入后1天内）天内）22晚期混合裂变产物晚期混合裂变产物90Sr：褐藻酸钠：褐藻酸钠137Cs：亚铁氰化铁：亚铁氰化铁沉淀剂及缓泻剂沉淀剂及缓泻剂DTPA、喹胺酸等、喹胺酸等23美国比基尼岛核爆炸事故（美国比基尼岛核爆炸事故（1954.3）24 前苏联切尔诺贝利核电站事故（前苏联切尔诺贝利核电站事故（1986.4）25 日本福岛核电站事故（日本福岛核电站事故（2011.3）思考题思考题1.混合裂变产物对人体的作用方式混合裂变产物对人体的作用方式2.六倍规律六倍规律27