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第一部分 放射性同位素的应用11

第一章 常用放射性同位素的性质和使用方法11

(1)放射性同位素及其衰变11

1—1 放射性元素的一般性质11

1—2 放射性衰变12

1—3 射线的性质13

1—4 位移定律15

1—5 常用的放射性同位素及使用时的选择16

(2)放射性的测量17

1—6 常用的测量仪器17

1—7 放射性强度的单位20

1—8 半衰期的测定21

1—9 辐射能量的测定22

1—10 放射性强度的测定24

(3)基本操作25

1—11 一般要求25

1—12 样品的制备25

(4)安全防护28

1—13 放射性的传播和沾污的预防28

1—14 电离辐射对人体的效应29

1—15 不同射线的影响30

1—16 安全剂量31

1—17 安全公约32

1—18 急救须知32

参考文献33

第二章 放射性同位素标配有机化合物的合成34

(1)合成标记有机化合物的必要性34

2—1 原料的来源35

(2)合成标记化合物的方法35

2—2 合成的方法37

(3)合成放射性标记有机化合物的特点及注意事项63

2—3 标记位置的鉴定63

2—4 纯度的鉴定及精制的方法63

2—5 真空装置67

参考文献69

第三章 放射性同位素在分析化学中的应用80

3—1 在分析化学中使用放射性元素的重要性80

3—2 放射性滴定法80

3—3 同位素稀释法83

3—4 放射化分析法86

3—5 利用天然放射性的分析法90

3—6 利用吸收射线的测定方法90

3—8 利用放射性同位素解决分析化学中的理论问题92

3—7 利用β粒子反射强度的分析方法92

3—9 放射性同位素应用于化学分析新方法的研究95

3—10 今后的展望97

参考文献97

第四章 化学动力学中的应用99

(1)化学动力学在化学工业研究与生产中的意义99

(2)一般的应用100

4—1 化学平衡状态下反应速度的测定100

4—2 二氧化碳和碳的反应101

(3)有机化学反应中的应用102

4—3 乙烯的氧化102

4—4 丙烯的氧化103

4—5 反丁烯二酸的氧化104

4—6 门舒特金反应105

4—8 费雪·特洛普许反应107

4—7 溴乙烯与溴乙烷之间溴的交换和苯的溴化107

4—9 乙酰替氯苯胺的重排作用109

4—10 苯基乙二醛的重排110

4—11 三草酸铬酸(Ⅲ)离子的消旋作用110

4—12 二苯碘离子的形成111

(4)高分子化学中的应用112

4—13 离子聚合反应113

4—14 氧化-还原聚合反应及聚四氟乙烯的分子量115

4—15 乳液聚合反应中链的引发116

4—16 硫化物在新型氯丁橡胶乳液聚合中的作用117

(5)同位素动力学法118

4—17 同位素动力学法的理论和基本方程118

4—18 同位素动力学法的应用121

参考文献123

(1)吸附作用的研究125

第五章 在吸附剂和催化剂研究中的应用125

5—1 固体表面的测定126

5—2 吸附极少时和较小表面的吸附作用的研究133

5—8 表面非均匀性的研究137

(2)催化剂的研究141

5—4 催化剂制备的研究141

5—5 固体晶格完整性的研究146

5—6 催化剂工作过程的研究148

5—7 放射性催化剂152

参考文献153

第六章 在化学生产控制及安全防护中的应用154

(1)利用射线对物质穿透作用的方法154

6—1 测量厚度155

6—2 测量和自动控制密闭容器内液态物和粒状物的水平面位置161

6—3 密度的测量与自动调节167

6—4 煤气发生炉的加料自动化168

6—5 成件的成品或半成品的自动计数169

6—6 流量的测定与调节170

6一7 高压气体压力的测量171

(2)利用射线的反射作用的方法172

6—8 反射法测量厚度173

6—9 反射法测量密度174

(3)利用放射性同位素作标记原子的方法174

6—10 利用放射性同位素作“标记原子”寻找漏气处175

6—11 利用放射性同位素指挥液体运输177

6—12 利用放射性同位素寻找管道“清理器”179

6—13 利用放射性同位素研究搅拌混合过程180

6—14 利用标记原子法研究升华、蒸发、分馏过程181

(4)利用射线对某些物质的萤光效应的方法182

6—15 气体杂质含量测定183

(5)利用射线的电离作用的方法183

6—16 气体流速的测量184

6—17 测量气体的密度和压力185

6—18 快速生产过程中静电积累的消除186

6—19 自动防火信号指示器187

(6)利用射线引起的核反应特征的方法188

参考文献190

第二部分 辐射化学192

引言192

第七章 辐射化学的基本设备194

(1)同位素的ｒ辐射源195

7—1 固定辐照物的位置、移动ｒ辐射源的Co60装置195

7—2 固定r辐射源的位置、移动辐照物的装置201

7—3 简易的强放射性的Co60辐射源装置204

(2)X射线源205

7—4 X射线的产生原理206

7—6 X射线装置207

7—6 X射线装置的应用范围213

(3)电子静电加速器213

7—7 电子静电加速器的工作原理213

7—8 电子静电加速器的构造及操作过程215

(4)电子回旋加速器219

7—9 电子回旋加速器的工作原理219

7—10 电子回旋加速器的结构220

(5)直线电子加速器222

7—11 直线电子加速器的工作原理222

7—12 4.5兆电子伏的直线电子加速器223

(6)辐射化学反应堆225

7—13 辐射化学研究用的原子反应堆的特殊结构225

参考文献226

第八章 辐射剂量228

(1)放射性单位及剂量单位228

8—1 放射性强度单位228

8—2 剂量的单位231

8—8 放射性强度与剂量率的关系233

8—4 辐射化学的常用单位234

(2)辐射剂量的测定方法235

8—5 计算法235

8—6 试验法237

参考文献253

第九章 辐射化学在有机工业中的应用255

(1)脂肪族化合物的辐射化学255

9—1 饱和经255

9—2 不饱和经260

9—3 合氧化合物264

9—4 卤化物268

(2)芳香族化合物的辐射化学270

9—5 芳香族化合物的辐射特征270

9—6 苯的辐射氧化274

9—7 苯的辐射氯化280

(3)结语285

参考文献285

第十章 辐射化学在离子化学中的应用288

(1)单体辐射聚合288

10—1 辐射聚合的方法288

10—2 辐射聚合理论294

10—3 辐射聚合的优点296

10—4 工业生产297

10—5 辐射接枝共聚的理论298

(2)辐射接枝共聚298

10—6 辐射接枝共聚的方法299

10—7 辐射接枝共聚的优越性301

10—8 辐射按枝共聚物性质的改变301

(3)辐射对聚合物的效应303

10—9 交联过程与裂解过程303

10—10 辐射交联与裂解的反应机理306

10—11 结构改变与性质改变310

10—12 橡胶的硫化318

(4)结语318

参考文献319

第三部分 稳定性同位素321

第十一章 稳定性同位素的富集和生产321

(1)富集和分离的基本理论321

11—1 分离系数322

11—2 简单蒸发(或减容蒸发)和瑞利公式324

11—3 恒容蒸发和分馏325

11—4 达到稳定状态所需的时间326

11—5 级联组合应用于分离同位素329

(2)分离同位素的方法330

11—6 分馏分离330

11—7 化学交换分离331

11—8 扩散分离332

11—9 热扩散分离332

11—10 电解分离333

11—11 电磁分离334

11—12 其它分离方法335

(3)分离氢的稳定性同位素——重水与重氢的制备335

11—13 液氢蒸馏法浓缩重氢336

11—14 水蒸馏法浓缩重水340

11—15 电解水法富集重水345

11—16 氢—水蒸气交换法富集重水348

11—17 双温交换法富集重水356

(4)锂同位素Li6和Li7的分离362

(5)硼的稳定性同位素B10的富集363

11—18 蒸馏法富集B10364

11—19 化学交换法富集B10367

(6)C13的富集369

(7)氮的重同位素N15的富集372

11—20 NH3气与NH4NO3水溶液间进行化学交换浓聚N15373

11—21 NO与HNO3水溶液进行化学交换浓聚N15377

(8)稳定性同位素O18的富集378

(9)富集硫的稳定性同位素S34382

参考文献383

第十二章 稳定性同位素的应用386

12—1 酯化作用和水解作用387

(1)化学反应的机理387

12—2 氧化和还原反应390

12—3 有机化合物的热解397

12—4 氮化合物的反应399

12—5 重排作用404

12—6 互变异构化变化409

(2)稳定性同位素在吸附和催化方面的应用414

12—7 表面的不均一性和微分吸附414

12—8 氢同位素的催化交换415

12—9 催化加氢作用416

12—10 同分异构化、脱水作用等的催化作用417

12—11 催化氧化418

(3)稳定性同位素在某些工业过程和分析化学方面的应用420

12—12 稳定性同位素在某些工业过程方面的应用420

12—13 稳定性同位素在分析化学方面的应用423

参考文献424

第十三章 稳定性同位素的分析431

(1)水的同位素分析431

13—1 水的同位素分析的一般介绍431

13—2 水样的提纯432

13—3 测定密度的比重瓶法434

13—4 测定密度的落滴法438

13—5 测定密度的浮沉子法442

13—6 由水的折射率测定水中氘的含量445

13—7 重水中氧同位素组成的测定448

(2)质谱分析449

13—8 电磁焦聚质设计的工作原理450

13—9 标记原子分析法452

参考文献454