一种X射线荧光分析的非线性响应校正方法

    公开(公告)号:CN118392904A

    公开(公告)日:2024-07-26

    申请号:CN202410489384.1

    申请日:2024-04-23

    Applicant: 兰州大学

    Abstract: 本发明公开了一种X射线荧光分析的非线性响应校正方法,基于X射线荧光基本物理过程,通过计算元素间吸收增强系数,对样品中元素间基体效应校正,根据理论计算得到对应元素的非线性响应校正方程,经修正后元素浓度变化与特征X射线强度呈线性响应。本发明针对以往修正方法需要多样品建立标准曲线、只适用于特定分析条件的缺陷,基于多元素样品间吸收增强效应物理过程,对元素浓度与特征X射线的非线性响应校正,本发明无需标样适用于相同元素种类的大梯度范围样品,适用于不同的分析条件。

    一种行李箱爆炸物检测装置及检测方法

    公开(公告)号:CN114062408A

    公开(公告)日:2022-02-18

    申请号:CN202111305117.7

    申请日:2021-11-05

    Applicant: 兰州大学

    Abstract: 本发明公开了一种行李箱爆炸物检测装置及检测方法,利用瞬发伽马射线中子活化分析技术进行行李箱中爆炸物存在性判定,检测装置由中子源项系统、准直系统和探测系统组成,中子源项系统用于激发行李箱中被测物品的特征伽马射线,准直系统用于减少行李箱中普通物品产生的干扰,探测器用于收集物品产生的伽马射线以及能谱测量。本发明通过对装置中激发的伽马射线进行细化分类,通过提高样品有效信号并抑制干扰噪声,基于信扰比优化评价方法对装置中各系统硬件模块进行优化设计,使得装置具备较高的信扰比及较高的测量水平;本发明的检测方法能有效降低周围普通物品对于爆炸物检出的干扰,大幅度降低爆炸物分析错误率,提高爆炸物的检出水平。

    基于闪烁晶体发光波长的中子/伽马射线实时甄别方法及系统

    公开(公告)号:CN119179096B

    公开(公告)日:2025-03-07

    申请号:CN202411685435.4

    申请日:2024-11-23

    Applicant: 兰州大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于闪烁晶体发光波长的中子/伽马射线实时甄别方法及系统,系统包括闪烁晶体、光纤分束器、两块滤光片、光子探测模块、模数变换处理模块和数字信号处理模块,两块滤光片分别只能通过250‑350nm和350‑450nm波长区间的光信号。利用闪烁晶体采集中子/伽马混合辐射场中的粒子脉冲信息,然后通过光纤分束器将闪烁晶体发射的闪烁荧光分为两束后同时导通至两滤光片;再将滤光后的光信号转换为电信号,并做初步的倍增放大后转换为数字信号;数字信号经过数字信号处理模块的调理后进行数字化采样;最后根据采集的光脉冲峰值波长进行中子/伽马射线的甄别。本发明实现了中子和伽马射线的实时分辨探测,降低环境影响和后续处理算法的复杂度。

    一种用于植物种子241Am-9Be源中子辐照的剂量分配装置

    公开(公告)号:CN119174386A

    公开(公告)日:2024-12-24

    申请号:CN202411552781.5

    申请日:2024-11-01

    Applicant: 兰州大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于植物种子中子辐照的241Am‑9Be源剂量分配辐照装置,主要包括圆柱形屏蔽体、运输板、241Am‑9Be中子源、球形屏蔽层、橡胶棒和样品辐照区;所述中子源在自发裂变的同时会伴随有大量59.5keV、4.438MeV的γ射线产生,通过在中子源周围包裹球形铅层屏蔽γ射线,以使得对植物种子辐射效应的主要来自中子辐射,同时以中子源几何中心为球心,设置样品辐照区,保证了每个区域内植物种子吸收剂量的均匀性,且不用经过繁琐的测量和计算而直接给出,具有标准化剂量分配的特点,能够满足大部分豆类植物种子中子辐照的科学研究需求,并可应用于其他种类植物种子的辐照和中子辐射农业生产和诱变育种。

    一种基于多探测器的伽马能谱融合方法及装置

    公开(公告)号:CN118519185A

    公开(公告)日:2024-08-20

    申请号:CN202410976623.6

    申请日:2024-07-21

    Applicant: 兰州大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于多探测器的伽马能谱融合方法及装置,利用不同的闪烁体探测器获取伽马能谱,利用半导体探测器获取的伽马能谱为基准能谱;对伽马能谱进行能量刻度和探测效率刻度,获取闪烁体探测器的探测效率参数及能量分辨率参数;划分各闪烁体探测器获取的伽马能谱的能量结合点位,基于能量结合点位对半导体探测器获取的伽马能谱进行能区划分,利用各闪烁体探测器的能量分辨率参数分别对不同能区进行反卷积计算,处理计算融合,利用各闪烁体探测器的探测效率参数进行能谱处理,获取融合能谱。本发明解决了目前伽马能谱受到探测器本征属性的影响而导致元素分析精度和准确度不高的问题,提高了元素分析的准确度及测量精度。

    一种用于树脂吸附工艺元素在线检测装置及方法

    公开(公告)号:CN119804521A

    公开(公告)日:2025-04-11

    申请号:CN202510148511.6

    申请日:2025-02-11

    Applicant: 兰州大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于树脂吸附工艺元素在线检测装置及方法,装置包括壳体以及从上至下依次设置在壳体内部的中子源项系统、屏蔽体模块、伽马探测器系统以及用于控制各部件工作和检测结果分析的控制系统;本发明通过中子源项系统产生连续中子或脉冲中子,通过连续中子与树脂原子核发生相互作用产生瞬发伽马射线,通过分析伽马射线的能量和强度从而实现非易裂变元素的定量分析,再通过脉冲中子激发易裂变核素产生瞬发裂变中子,通过分析产生瞬发裂变中子的强度进行易裂变核素的定量分析,整个检测过程简洁方便,且检测不会破坏检测样品,能实现原位测量和在线分析。

    一种数字化多道非线性在线修正电路及方法

    公开(公告)号:CN119535531A

    公开(公告)日:2025-02-28

    申请号:CN202411620141.3

    申请日:2024-11-13

    Applicant: 兰州大学

    Abstract: 本发明公开了一种数字化多道非线性在线修正电路及方法,包括信号偏置调理模块、高速AD变换模块、数字信号处理模块;其修正方法是获取输入脉冲信号的能谱累积结果并进行归一化处理,然后通过能谱寻峰算法得到入射粒子能量分布概率最大的pemax所在道址imax,并将该道址对应的脉冲信号幅度作为直流偏置调整的数字量对DAC变换电路进行设置,然后将能谱采集的阈值相应增加imax,并重复上述步骤直至输入脉冲信号能谱峰值对应幅度超过采样ADC的满量程幅度;然后修正ADC各采样道址,输出结果。本发明通过调整脉冲信号的直流偏置电压,在线计算得到ADC各采样道址的非线性修正参数,提高了数字化多道采样测量的精度。

    一种基于PGNAA技术的中子通量分布反演方法

    公开(公告)号:CN116598030A

    公开(公告)日:2023-08-15

    申请号:CN202310727406.9

    申请日:2023-06-19

    Applicant: 兰州大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于PGNAA技术的中子通量分布反演方法,该方法利用PGNAA技术的中子诱发伽马射线的原位发射性、高穿透性等特点,根据待分析的中子场分布划分区间,并在中子场周围设置伽马射线探测器阵列,基于蒙特卡洛模拟在各区间内设置伽马体源,通过模拟计算获取各伽马体源与探测器阵列之间的响应因子,即探测器对各区间伽马体源的响应函数,建立响应矩阵。利用伽马射线探测器阵列收集中子场内材料中的中子诱发伽马射线,结合模拟计算获取的响应矩阵进行反演计算,获取中子场各区间中子通量,即可获取中子场中子通量分布情况。本发明有效降低传统方法中伽马射线本底以及强辐射场对于中子测量的干扰影响,中子通量分布反演的测量简单、准确度高。

    一种土壤中放射性核素识别方法及装置

    公开(公告)号:CN114518591A

    公开(公告)日:2022-05-20

    申请号:CN202210126679.3

    申请日:2022-02-10

    Applicant: 兰州大学

    Abstract: 本发明公开了一种土壤中放射性核素识别方法及装置,装置包括上位机PC系统、数字化多道系统、高低压电源和探头系统,探头系统的探测管内沿长度方向间隔设置多个碲锌镉探测模块,土壤中的放射性核素衰变产生的伽马射线和X射线与碲锌镉探测模块作用,产生脉冲信号通过探头系统集成电路结构和数字化多道系统输出得到能谱数据,通过上位机PC系统中识别方法获得识别结果。以全谱最小二乘分析算法为基础,通过探测器响应矩阵对能谱数据进行反演计算,分别输出各个探测模块识别的放射性核素的种类和含量,对检测信息利用率高,对重叠峰分辨能力强,识别准确率高。本发明的装置携带方便,系统集成度高,可以同时实现对土壤中不同深度处放射性核素的识别。

    一种基于多探测器的伽马能谱融合方法及装置

    公开(公告)号:CN118519185B

    公开(公告)日:2024-09-27

    申请号:CN202410976623.6

    申请日:2024-07-21

    Applicant: 兰州大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于多探测器的伽马能谱融合方法及装置,利用不同的闪烁体探测器获取伽马能谱,利用半导体探测器获取的伽马能谱为基准能谱;对伽马能谱进行能量刻度和探测效率刻度,获取闪烁体探测器的探测效率参数及能量分辨率参数;划分各闪烁体探测器获取的伽马能谱的能量结合点位,基于能量结合点位对半导体探测器获取的伽马能谱进行能区划分,利用各闪烁体探测器的能量分辨率参数分别对不同能区进行反卷积计算,处理计算融合,利用各闪烁体探测器的探测效率参数进行能谱处理,获取融合能谱。本发明解决了目前伽马能谱受到探测器本征属性的影响而导致元素分析精度和准确度不高的问题,提高了元素分析的准确度及测量精度。

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