目的:验证和探讨在高能同步辐射光源辐射屏蔽计算中半经验公式和蒙特卡罗模拟方法的一致性和适用性。方法:分别采用半经验公式和蒙特卡罗模拟独立计算单电子打靶时屏蔽体外产生的周围剂量当量。结果:Jenkins半经验公式计算结果与蒙特卡罗模拟结果比值范围为111%~153%，Sakano半经验公式计算结果与蒙特卡罗模拟结果比值为201%。结论:对单一屏蔽材料，半经验公式可简单、保守地完成对高能电子加速器的屏蔽计算。对于多种屏蔽材料，宜采用蒙特卡罗模拟方法。

目的:估算肿瘤质子治疗时重混凝土屏蔽墙中铁元素因中子活化产生的感生放射性 56Mn及其水平。 方法:采用Geant4程序构建某质子治疗机房的重混凝土屏蔽墙模型，模拟245 MeV的质子束照射水模体产生的次级中子，统计屏蔽墙内放射性核素 56Mn的分布。将屏蔽墙按每10 cm厚度分层，计算前3层屏蔽墙中放射性核素 56Mn产生的周围剂量当量率。 结果:在最大的束流照射条件(1.872×10 10个)下，前3层屏蔽墙内的放射性核素 56Mn个数分别为3.10×10 8、1.60×10 8和9.33×10 8个；对治疗室内1 m远处产生的周围剂量当量率分别为2.13×10 －3、8.82×10 －4和9.10×10 －4 μSv/h，总的周围剂量当量率为3.92×10 －3 μSv/h。 结论:在质子治疗时，距离射束中心轴越近，屏蔽墙的感生放射性越强；屏蔽墙前端中子活化铁元素产生的感生放射性最强，感生放射性随着屏蔽墙厚度增大呈指数形式减小，应主要考虑质子治疗机房屏蔽墙前端产生的感生放射性。

目的:通过测量敏感器官的辐射剂量，评价铋屏蔽联合器官-管电流调制(X-care)技术在颅脑CT扫描中的应用价值。方法:使用德国德国西门子公司炫速双源CT对头颈体模进行相同容积CT剂量指数(CTDI vol)下的X-care、铋屏蔽和X-care联合铋屏蔽3种方式扫描颅脑，及无铋屏蔽和铋屏蔽2种方式扫描双能量CT血管造影(DE-CTA)。选取铋屏蔽所在层面测量脑血管、邻近脑组织及脑脊液的CT值以及图像噪声，计算脑血管和脑实质的对比噪声比。通过放置热释光个人剂量计(TLD)的方式计算器官剂量当量( HT)，并记录每次扫描后生成的CTDI vol和剂量长度乘积(DLP)。 结果:颅脑扫描在相同的CTDI vol下，采用X-care、铋屏蔽和X-care联合铋屏蔽3种扫描方法的 HT，晶状体均值分别为(37.89±2.00)、(42.20±2.96)、(28.21±1.31)mSv，较颅脑常规序列扫描有明显下降( F＝186.52， P<0.05)；采用铋屏蔽和X-care联合铋屏蔽， HT，甲状腺为(0.77±0.07)和(0.89±0.08)mSv，较颅脑常规扫描和仅采用X-care有明显下降( F＝103.26， P<0.05)；DE-CTA采用铋屏蔽扫描后 HT，晶状体和 HT，甲状腺分别为(11.56±1.04)和(0.32±0.03)mSv，较屏蔽前有明显下降( t＝5.07， P<0.05)。用与不用X-care、铋屏蔽及X-care联合铋屏蔽，颅脑常规扫描的噪声和对比信噪比(CNR)值无显著性改变；用与不用铋屏蔽，双能量CTA扫描的噪声和CNR无显著性改变。 结论:铋屏蔽联合器官管电流调制技术能够在保证一定图像质量的前提下，降低颅脑CT扫描中晶状体及甲状腺的器官剂量当量。

目的:研究乳化剂吐温-80(Tween-80)对电离辐射诱导胆汁酸肠肝循环障碍的影响。方法:48只雄性C57BL/6 J小鼠按照随机数表法分为健康对照组、单纯照射组、照射+Tween-80组和照射+Tween-80+丁酸组，每组12只。采用特制的屏蔽装置及γ射线辐照仪对小鼠进行腹部局部照射。照射前7 d，照射+Tween-80组和照射+Tween-80+丁酸组小鼠每天给予Tween-80灌胃，健康对照组及单纯照射组给予水灌胃；照射后照射+Tween-80+丁酸组每天给予丁酸灌胃直至麻醉处死，健康对照组、单纯照射组和照射+Tween-80组分别每天给予水灌胃直至麻醉处死。照射后21 d，取小鼠小肠及粪便样品，通过酶联免疫吸附试验检测小鼠小肠及粪便中胆汁酸的含量；通过实时定量聚合酶链反应(PCR)检测小肠和(或)结肠样品中TGR5及JAM-A的表达，计算白介素10(IL-10)/白介素12(IL-12)比率的变化；通过免疫组织化学染色比较结肠中GPR43蛋白的含量。结果:与单纯照射组相比，Tween-80预处理的受照小鼠小肠中胆汁酸含量进一步降低，粪便中胆汁酸含量升高(7.92%、7.99%， t＝3.93、2.94， P<0.05)；介导胆汁酸发挥生物学功能的TGR5受体及其下游JAM-A表达水平下降(20.93%、9.91%， t＝4.85、5.14， P<0.05)、结肠IL-10/IL-12比率(抗炎指标)降低(4.59%， t＝3.39， P<0.05)；结肠中能结合短链脂肪酸使其发挥作用的GPR43蛋白表达量降低。丁酸给药使得小鼠小肠胆汁酸含量回升(8.06%， t＝9.25， P<0.05)、粪便中胆汁酸含量降低(14.41%， t＝4.71， P<0.05)；TGR5及JAM-A表达量升高(19.35%、32.71%， t＝7.69、19.23， P<0.05)，小肠及结肠IL-10/IL-12比率升高(2.39%、4.05%， t＝3.38、5.92， P<0.05)；结肠中GPR43蛋白含量增加。 结论:Tween-80加重电离辐射诱导的小鼠胆汁酸肠肝循环障碍，给予丁酸能够改善Tween-80对受照小鼠胆汁酸肠肝循环的抑制作用。

目的:依据国内外标准和指南评估低能X射线术中放射治疗室的屏蔽需求，测量屏蔽材料的透射系数、关注位置的周围剂量当量率水平以及防护装置的应用效果，为此类设备屏蔽方案的设计和防护装置的应用提供参考。方法:分别依据我国GBZ 121标准、英国医学物理与工程研究所(IPEM)75号报告和美国国家辐射防护与测量委员会(NCRP)151号报告计算INTRABEAM术中放射治疗室所需的屏蔽厚度。实际测量固体水板、屏蔽贴片和防辐射围裙对于此设备产生低能X射线的透射系数，对模拟治疗条件下关注位置处的周围剂量当量率进行测量并评估辐射防护屏的应用效果。结果:依据不同标准和指南计算得到治疗室全部关注点处所需铅屏蔽厚度均<0.6 mm，差异为亚毫米水平。此设备产生的低能X射线在屏蔽物质中衰减明显，0.05 mm铅当量屏蔽贴片和0.25 mm铅当量防辐射围裙的透射系数为0.068和0.003 8。使用球形施用器在空气中进行照射时，距离射线源1和2 m处测得的周围剂量当量率为10.7和2.6 mSv/h。将施用器置于小水箱中后，相应的周围剂量当量率降为3.8和0.9 μSv/h，防护屏的使用可以使2 m处的周围剂量当量率降为本底水平。结论:低能X射线术中放射治疗设施的屏蔽需求较低，设备产生的射线有效能量低，但在邻近未屏蔽辐射源位置的剂量率较高，应优化设计治疗室屏蔽方案并合理使用防护装置。

目的:探讨新型封闭机架直线加速器机房的细节设计，优化机房的射线防护及布局。方法:根据放射防护最优化原则和国家辐射防护技术标准，结合Halcyon加速器结构特性，从机房空间布局、屏蔽计算、电器设施、净化通风和温湿度控制等因素进行讨论，分析该设备机房与传统加速器机房建设的区别。结果:Halcyon整机结构紧凑，采用封闭环形机架设计且自带主束屏蔽装置，提高机房空间利用率的同时极大降低辐射防护压力，经过优化的机房设计布局，可以排除隐患，避免设计缺陷，防止因设计失误给设备运行带来不良后果。结论:Halcyon加速器整机结构不同于以往常规加速器，应充分考虑细节设计，才能保证辐射防护最优化，为后期设备安装、调试及运行打下良好基础，保证投入使用后能够为患者及医护人员创造良好的治疗环境。

目的:通过对γ能谱分析 226Ra的部分影响因素进行有针对性的测量，进一步优化γ能谱针对 226Ra活度的分析方法，以求得到更为精准的测量结果。 方法:利用实验室高纯锗γ能谱仪，开展样品密封时间的跟踪测量、铅室本底波动影响测量，分析方法与子体核素特征γ射线能峰选择等方面研究。结果:样品密封12 d后， 226Ra- 222Rn衰变系基本达到平衡。测量屏蔽铅室本底中 222Rn昼夜波动明显且无明显规律，向铅室内注入氮气的方式可降低或避免本底波动影响。针对31份密封23 d后测量的土壤样品，采用效率曲线法分析的结果表明，351.9 keV能峰计算的 226Ra结果普遍高于609.3 keV能峰，高出的比例范围为8.0%~20.7%；采用相对比较法分析的结果表明，两能峰偏差的比例范围为－4.1%~10.3%。 结论:在样品密封后第12天进行测量时，建议考虑由衰变系平衡因素引入约4%的不确定度。通过铅室内注入氮气避免本底波动时，须注意铅室内腔体积与氮气注入流量的匹配关系。采用效率曲线法分析 226Ra活度时， 214Bi(609.3 keV)能峰存在级联符合相加影响，应避免选用；采用相对比较法分析 226Ra活度时， 214Pb(351.9 keV)和 214Bi(609.3 keV)两个能峰均可采用。

目的:研究可用于制作宽能中子辐射个人防护用品的柔性屏蔽材料。方法:依据理论计算结果配比加工实验用材料样品，利用 252Cf裂变中子和加速器单能中子开展中子屏蔽效率实验。 结果:给出了1.5 cm厚含10%碳化硼(B 4C)的乙丙橡胶板对144 keV等6个单能中子和 252Cf裂变中子的屏蔽效率，其中对 252Cf裂变中子的屏蔽效率为31.02%，对144 keV中子的屏蔽效率可达到76.9%。 结论:以乙丙橡胶为基材掺入B 4C研制的个人中子防护柔性材料对不同能量中子辐射均有一定屏蔽效果，可用于制作宽能中子个人防护用品。

目的:研究放疗工作环境辐射对塑料闪烁体探测器Exradin W1进行立体定向放射治疗(SRT)计划绝对剂量验证的影响。方法:将立体验证模体(SDVP)的电子计算机断层(CT)影像扫描后导入计划系统，利用自制档铅分别在屏蔽或不屏蔽光电组件的条件下进行3 cm×3 cm至20 cm × 20 cm的方形梯度射野照射、虚拟靶体积(PTV)非共面弧照射以及10例容积调强弧形立体定向放射治疗(VMAT SRT)临床计划验证，记录各测量值并对比分析环境辐射在不同条件下对剂量测量的影响。结果:光电组件的噪声效应随开放射野面积增大而增大，随光电组件与等中心距离增大而减小；非共面弧对光电组件噪声效应贡献随射野增大而增大，最大可达4.16%；临床SRT计划验证测量时，屏蔽前与屏蔽后与治疗计划系统(TPS)相对误差分别为(1.39±1.05)%和(0.59±1.03)%，差异具有统计学意义( t＝-5.343， P<0.05)；与A16小空气电离室实测结果相对误差分别为(1.22±1.56)%和(0.42±1.42)%，W1测量误差明显减少，差异具有统计学意义( t＝-5.414， P<0.05)。 结论:Exradin W1探测的测量结果与电离室及计划系统的计算结果一致度较好，但其准确度易受放疗工作环境辐射的影响。测量非共面照射时应将光电组件尽量摆放在远离辐射等中心位置，并予以适当遮挡或屏蔽，可有效提高测量准确性和稳定性，为临床精准放射治疗提供有力保障。

目的:研究1.5 T磁共振引导放疗中的电子流效应(ESE)及其对射野外剂量的影响。方法:首先，利用Monaco系统研究了均匀射野(5 cm × 5 cm)在规则几何模体外入射端和出射端的空气中ESE。其次，回顾性地选取在常规加速器上接受过放疗的1例喉癌病例和1例乳腺癌病例，重新用Unity机器模型在Monaco系统中进行剂量计算，研究磁场下ESE对射野外皮肤剂量的影响。结果:在磁场作用下，规则几何模体的入射端和出射端都观察到ESE效应，但出射端ESE明显强于入射端。在喉癌病例中，ESE现象不明显，对射野外皮肤剂量影响很小。在乳腺癌病例中，射野外ESE会延伸到下颌附近，导致下颌皮肤剂量升高，1 cm 3体积对应剂量 D1 cm 3＝454.6 cGy。添加1 cm虚拟防护膜后，下颌皮肤剂量 D1 cm 3降低到113.6 cGy，几乎与无磁场情况下相当( D1 cm 3＝92.5 cGy)。 结论:磁场下的ESE会改变射野外的剂量分布，导致局部剂量升高。在喉癌病例中ESE不明显，但对于乳腺癌病例，ESE可延伸到下颌位置，外加防护膜对ESE具有较好的屏蔽效果。