[發(fā)明專利]一種新型的核輻射防護結(jié)構(gòu)及其應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810024459.3
• 申請日: 2018-01-10
• 公開（公告）號: CN108962413B
• 公開（公告）日: 2022-03-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李永明;劉金劍;馬全亮;張立順;劉培勛
• 申請（專利權(quán)）人: 天津天頤科苑科技有限公司
• 主分類號: G21F1/12
• 分類號: G21F1/12;B01D46/00;B01D53/04
• 代理公司: 北京沁優(yōu)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11684
• 代理人: 胡妍

本發(fā)明提供一種新型的核輻射防護結(jié)構(gòu)及其應(yīng)用，包括外層、絡(luò)合潤濕層、活性炭纖維層一、改性活性炭層和活性炭纖維層二，外層與絡(luò)合潤濕層之間存在間隙，絡(luò)合潤濕層、活性炭纖維層一、改性活性炭層和活性炭纖維層二依次相鄰鋪覆；絡(luò)合潤濕層為經(jīng)絡(luò)合溶液浸漬處理后的合成纖維層，絡(luò)合溶液為絡(luò)合劑Ⅰ、丙三醇和去離子水配置而成的溶液；改性活性炭層為經(jīng)絡(luò)合劑Ⅱ浸漬處理后的活性炭顆粒層，活性炭顆粒層由活性炭顆粒經(jīng)灌裝處理后形成。本發(fā)明采用該結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)對氣體中小顆粒氣溶膠以及放射性碘的良好吸附，且可與多種放射性金屬核素絡(luò)合，從而起到雙重吸附作用，并有效防止放射性碘通過呼吸進入人體內(nèi)，避免形成內(nèi)照射對人體健康造成的損害。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及核輻射防護技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種新型的核輻射防護結(jié)構(gòu)及其應(yīng)用。

背景技術(shù)

在鈾礦石開采場和鈾加工廠、核電站以及使用核反應(yīng)堆的單位等場所，核泄漏和放射性物質(zhì)的存儲事故會產(chǎn)生長期的環(huán)境污染(例如：鈾-235半衰期為7億年；銫-137半衰期為30年；鍶-90半衰期為30年；钚-238半衰期為86年)，并且影響范圍大，除前述放射性金屬核素外，放射性碘-131對人體的有效半減期為7.6天，時間雖然短，但毒性高，對甲狀腺影響嚴重。核泄漏一般情況對人員的影響表現(xiàn)在核輻射以及攜帶放射性物質(zhì)的氣溶膠(小于0.1μm的氣溶膠做布朗運動，不沉降；1-10μm之間的氣溶膠沉降緩慢，懸浮空氣中較久)。核輻射可通過穿著輻射防護服有效的屏蔽或減弱，而放射性氣溶膠可通過呼吸吸入、皮膚傷口沾染、肺部附著及消化道吸收進入體內(nèi)，引起內(nèi)照射。內(nèi)照射形成的放射病的癥狀有：疲勞、頭昏、失眠、皮膚發(fā)紅、潰瘍、出血、脫發(fā)、白血病、嘔吐、腹瀉等，除此之外，還會增加癌癥、畸變、遺傳性病變發(fā)生機率，影響幾代人的健康。因此，在此類突發(fā)性事故中，軍人、救援人員和市民的生命安全將面臨嚴重的威脅。為提高在核環(huán)境中的防護性能，有效降低放射性元素對人體健康的影響，并避免攜帶放射性物質(zhì)的氣溶膠進入體內(nèi)引發(fā)的內(nèi)照射問題，故需保證核輻射防護裝置具有安全、可靠的防護性能。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提供一種安全可靠，能夠?qū)崿F(xiàn)對氣體中小顆粒氣溶膠以及放射性碘的良好吸附，且可與多種放射性金屬核素絡(luò)合，從而起到雙重吸附作用，并有效防止放射性碘通過呼吸進入人體內(nèi)，避免形成內(nèi)照射對人體健康造成的損害，且使用壽命較長的新型的核輻射防護結(jié)構(gòu)及其應(yīng)用。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種新型的核輻射防護結(jié)構(gòu)，其中所述新型的核輻射防護結(jié)構(gòu)包括外層、絡(luò)合潤濕層、活性炭纖維層一、改性活性炭層和活性炭纖維層二，所述外層與絡(luò)合潤濕層之間存在間隙，所述絡(luò)合潤濕層、活性炭纖維層一、改性活性炭層和活性炭纖維層二依次相鄰鋪覆；

所述絡(luò)合潤濕層設(shè)置為經(jīng)絡(luò)合溶液浸漬處理后的合成纖維層，所述絡(luò)合溶液為絡(luò)合劑Ⅰ、丙三醇和去離子水配置而成的溶液；

所述改性活性炭層設(shè)置為經(jīng)絡(luò)合劑Ⅱ浸漬處理后的活性炭顆粒層，所述活性炭顆粒層由活性炭顆粒經(jīng)灌裝處理后形成，所述活性炭顆粒選用經(jīng)過篩處理后得到的10-32目范圍內(nèi)各階段的顆粒。

進一步地，所述絡(luò)合劑Ⅰ為四片段氨基酸與二乙烯三胺五乙酸三鈉按質(zhì)量比1:1溶于水中，獲得的具有多個供電子官能團的有機化合物。

進一步地，所述絡(luò)合劑Ⅱ為三乙烯二胺試劑、三乙烯二胺與碘化鉀混合試劑、六亞甲基四胺試劑、六亞甲基四胺與氯化鉀混合試劑以及其它非苯多環(huán)叔胺類化合物中的任意一種或幾種。

進一步地，所述合成纖維層是由聚酯纖維形成，其單位面積的質(zhì)量為70-90g，厚度為3-5mm，且吸水率達500-700％，而聚酯纖維是對苯二甲酸和乙二醇縮聚而成的聚酯經(jīng)紡絲所得，且聚酯纖維的直徑為20-80nm。

進一步地，所述外層與絡(luò)合潤濕層之間的間隙設(shè)置為3-10mm。

進一步地，所述外層設(shè)置為通氣阻力為20-40Pa的HEPA濾芯或濾紙。