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:针对传统医用X射线防护服研发存在的各种环保和能耗高等问题，研制了一种环保型柔性X射线防护材料，并对其性能进行分析和优化。方法:主要采用蒙特卡罗核粒子输运程序建立医用X射线光管简化模型，对屏蔽材料的X射线屏蔽性能进行数值模拟预测，再通过实验制备柔性X射线防护材料，并对其进行屏蔽性能测试验证，通过对比二者间的结果获得研制及优化的途径。结果:Bi是替代有毒Pb元素的首选，W可弥补Bi的X射线弱吸收区；掺杂25% Bi＋25% W的复合材料在80和120 kV p管电压下屏蔽率可达77.8%和66.3%。 结论:通过元素甄选和功能粒子优化组合研究表明，在医用诊断X射线能量范围内，钨＋铋替代铅是经济、环保、高效的方式之一。研究表明数值模拟对实验材料性能评估具有一定的指导意义，利用数值模拟可减少实验成本、缩短研究周期、提高研发效率。

目的 评价两种表面防护材料在CT扫描野内的辐射防护效果和扫描野的图像质量.方法 使用CTDI模体测量颈部扫描时周边的辐射量及CTDIw,采用铋屏蔽和硫酸钙屏蔽为辐射防护材料的辐射量及CTDIw,比较有无屏蔽以及两种屏蔽的防护效果差异.低剂量CT筛查60例,随机分为3组,分别为无屏蔽组以及使用铋屏蔽和硫酸钙屏蔽防护组,自动曝光控制扫描,管电压100 kV,参考管电流为23 mAs.对患者甲状腺和肺尖层面的图像质量评分,比较屏蔽对图像质量的影响.结果模型研究中,无屏蔽组的探测点辐射量为6.17±0.21 mGy;小于床板侧(7.61 ±0.14) mGy和中心侧为(7.14 ±0.11)mGy(P ＜0.01);而屏蔽组CTDIw均小于无屏蔽组,且铋屏蔽组和硫酸钙屏蔽组与无屏蔽组CTDIw分别为5.78、5.02、6.92 mGy (P＜ 0.05).临床研究中,3组低剂量筛查的有效剂量分别为(0.92±0.05)、(0.90±0.06)、(0.90 ±0.05)mSv(P ＞0.05).3组甲状腺和肺尖成像质量均可满足诊断要求,且屏蔽组的甲状腺成像质量评分明显低于无屏蔽组(F=14.69,P＜0.01),其中硫酸钙屏蔽组评分最低;3组肺尖图像质量评分间差异没有统计学意义(F=1.57,P＞0.05).结论 铋屏蔽与硫酸钙屏蔽均可以作为肺癌CT筛查的甲状腺表面屏蔽使用,不影响肺组织诊断.

目的 对X射线防护橡胶进行蒙特卡罗设计与初步测试.方法 针对介入治疗X射线能谱特点,利用Monte Carlo模拟计算,研究了铅橡胶、钨及铋组合橡胶和钆及铋组合橡胶样品的屏蔽效果,并通过实际测量给出了对无铅橡胶和铅橡胶的铅当量随X射线峰值管电压变化规律.结果 峰值管电压在60～110 kV,无铅橡胶可实现对铅橡胶的有效替代.结论 现有无铅防护橡胶对低能杂散X射线的屏蔽衰减效果优于铅橡胶.考虑到铅橡胶的固有缺陷,热塑性弹性体为填料的柔性X射线防护制品将具有广阔发展前景.