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07 2017-03

電子束輻照

責任編輯:admin   文章來源:未知

將電子加速器(0.2MeV~10MeV)產生的電子束(或電子束轉靶X射線)或放射性同位素(Cs-137或Co-60)產生的γ射線的能量轉移給被輻照物質,電離輻射作用到被輻照的物質上,產生電離和激發,釋放出軌道電子,形成自由基,通過控製輻射條件,而使被輻照物質的物理性能和化學組成發生變化並能使其成為人們所需要的一種新的物質,或使生物體(微生物等)受到不可恢複的損失和破壞,達到人們所需要的目標。這種新的加工技術稱為輻射加工技術。比如,使高分子材料分別實現接枝、聚合、裂變或交聯,抑製或刺激生物生長,有效地殺滅害蟲、蟲卵、病菌等。
用電子加速器產生的高能電子束照射可使一些物質產生物理、化學和生物學效應,並能有效地殺滅病菌、病毒和害蟲。這一技術已被廣泛應用於工業生產中的材料改性、新材料製作、環境保護、加工生產、醫療衛生用品滅菌消毒和食品滅菌保鮮等。
它同鈷源輻照一樣,具有常溫、無損傷、無殘毒、環保、低能耗、運行操作簡便、自動化程度高、適宜於大規模工業化生產等特點。與鈷源相比,其最大優點是輻照束流集中定向,能源利用充分,輻照效率高,不產生放射性廢物。隨著鈷源售價的飛漲、廢源處理費用的上升,電子加速器輻照裝置具有明顯的價格和經濟優勢。用能量為l0MeV的高功率電子加速器建設高能電子輻照中心,在發展輻照加工產業的同時,開展輻照工藝和輻照新領域的研究,在國內外都是一項極具挑戰和開拓性的工作,具有明顯的社會經濟效益和不可估量的潛在價值,是目前國際上倍受關注的高科技領域之一。
利用高能電子加速器技術來進行輻照加工項目,不但可以將它應用在化工產品方麵,而且也可以用在農產品加工以及醫療事業方麵。對提升區域內的工農業檔次、加大本地區產品的出口力度、推動外向型經濟的發展有極大的作用!
當今從事輻照的裝置,一種是利用鈷60伽瑪源,一種是利用電子加速器。他們兩者的比較,從射線的發射功率上來講,14KW的加速器,相當於100萬居裏的鈷60放射源;但由於鈷-60源是呈球形狀發射射線,所以對射線的利用率低,大約隻有20%,其它方向的射線都被浪費,而加速器的射線方向是一個方向,對射線的利用率高,達93%以上。所以如果將射線的利用率考慮在內,則14KW的電子加速器至少相當於200-300萬居裏以上的放射源的加工能力。而在相同加工能力下,電子加速器輻射源的建源費用和輻照加工成本隻需鈷-60源的l/2~l/3。
用射線來輻照代表著國際加工業的發展方向。電子加速器技術對工業產品或農產品進行輻照加工,主要應用領域如下:
1) 利用電子束輻照快速晶閘管、芯片,可改變優化產品的性能。
2) 降解水產品、蜂製品中殘留氯黴素,達到出口國的農藥殘留衛生標準。
3) 農副產品、食品、海、水產品的保鮮。達到殺菌、殺蟲、抑製發芽、延長貨架期的目的。
4) 一次性醫療衛生用品的消毒滅菌(醫用敷料、紗布、手套、手術用醫療器械等)
5) 中成藥、保健品的殺菌利用電子束,能有效殺死中成藥、保健品中的各種有害病菌,達到實用衛生要求。
6) 黃玉、珍珠、水晶致色,提高產品品質,增加產品附加值。
7) 高分子材料的降解。利用電子束降解PTFE,獲取微米級和納米級超細粉。
8) 可用於酒類的輻照陳化等。
9) 寵物飼料的殺菌。利用電子束能有效殺死寵物飼料中各種細菌,特別是沙門氏菌。從而達到寵物食用的衛生標準。
10) 各種玩具的殺菌。為了保證各種玩具在生產過程中產生的細菌汙染會直接影響到兒童的身體健康,要對它進行電子束殺菌,從而達到衛生要求。
11) 化妝品原料中的有害菌和化妝品在生產中因汙染產生的細菌將對皮膚帶來潛在危險,而高溫滅菌又會破壞化妝品自身的特性,影響其質量,利用電子束滅菌是在常溫下進行的,對於不耐高溫的化妝品是一種理想的滅菌方法。
12) 商品養護(防黴)。各種商品經電子束輻照後可起到防黴作用,從而達到對商品的養護。
利用加速器進行輻照的優點與特點是:
1) 快速輻照。輻照加工時間短,例如對一箱產品殺菌,耗時僅1分鍾;而用伽瑪源輻照可能要數十分鍾。
2) 吸收劑量均勻。采用動態的傳送裝置,產品吸收劑量的不均勻度<5%。一次性大批量加工也可以小批量加工,加工方式靈活而且加工速度快。
3) 無任何毒性和殘留,不添加任何化學試劑,不影響產品原有成分和品質。
4) 可事先對產品密封包裝,在輻照時不拆產品包裝箱。能快速、安全通過。無二次汙染。
5) 無環境汙染。關機後無射線。安全可靠!而用伽瑪源存在源的浪費和費源的處理問題。
6) 降解水產品、蜂產品中殘留氯黴素,是目前國內外唯一的方法。
7) 投資低,產出高。
應用電子束直線加速器建立以處理食品、飲料、藥材、醫用器械等的輻照中心,對於提高食品質量,保證食品安全,擴大出口,具有重大意義,將會對我國特別是輻照中心周邊地區帶來良好的經濟和社會效益,電子束直線加速器將會在一定領域逐漸替代以鈷源為放射源的輻照裝置,應用電子束直線加速器建立以處理食品、飲料、藥材、醫用器械等的輻照中心,對於提高食品質量,保證食品安全,擴大出口,具有重大意義,將會對我國特別是輻照中心周邊地區帶來良好的經濟和社會效益,電子束直線加速器將會在一定領域逐漸替代以鈷源為放射源的輻照裝置應用電子束直線加速器建立以處理食品、飲料、藥材、醫用器械等的輻照中心,對於提高食品質量,保證食品安全,擴大出口,具有重大意義,將會對我國特別是輻照中心周邊地區帶來良好的經濟和社會效益,電子束直線加速器將會在一定領域逐漸替代以鈷源為放射源的輻照裝置。

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