《中國學科發展戰略·放射化學》

作者:中國科學院 2015-05-28 09:23 來源:《中國學科發展戰略》系列
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簡介

放射化學是利用放射性物質及其輻射效應的一門化學分支學科。隨著我國核能事業的快速發展,我國放射化學也面臨重要的發展機遇和極大挑戰。本書凝結了我國數十位放射化學專家的智慧,就國內外放射化學各分支學科,其中包括裂變能放射化學、聚變能放射化學、環境放射化學、放射性藥物化學、放射分析化學、核化學、放射化學與交叉學科、國家安全中的放射化學、放射化學數據庫和放射化學教育等方面的發展現狀以及面臨的問題作了深入分析。結合我國今后社會經濟發展對放射化學的重大需求以及放射化學學科的自身發展動力,就我國放射化學中的發展戰略和優先發展方向提出了一系列觀點和建議。 本書具有權威性、實踐性和前瞻性的特點,結構合理,資料翔實,文字精練,并附有大量圖表,不僅可滿足放射化學及相關專業人員的需求,也適合供科技政策制定者與管理者參考。

目錄

總序

前言

緒論

第一節放射化學百年發展歷程

第二節中國放射化學重要成果

一、基礎核化學

二、錒系元素化學

三、核燃料后處理化學

四、放射性藥物化學

五、放射分析化學

六、環境放射化學

七、放射化學與國家安全

第三節中國放射化學的戰略方向和重大科學問題

第四節中國放射化學當前的主要問題和對策

參考文獻

第一章鈾钚循環放射化學

第一節我國鈾钚循環放射化學領域的主要貢獻

一、為核武器裝料生產提供了方法和手段

二、為核電閉式循環奠定了科學基礎

三、奠定了我國整個放射化學學科的基礎

第二節國際上鈾钚循環的現狀、動態和趨勢

一、美國鈾钚循環的現狀和動態

二、法國鈾钚循環的現狀和動態

三、日本鈾钚循環的現狀和動態

四、俄羅斯鈾钚循環的現狀和動態

五、印度鈾钚循環的現狀和動態

六、國際上鈾钚燃料循環的發展趨勢

第三節我國鈾钚循環對放射化學的需求和若干科學問題

一、我國鈾钚循環的國家需求

二、對我國鈾钚循環國家需求的分析

三、鈾钚循環對放射化學的需求

第四節鈾钚循環放射化學的發展建議

一、我國科研設施和人才簡述

二、對科研內容的建議

三、管理機制和政策方面的建議

參考文獻

第二章釷鈾循環放射化學

第一節釷與釷鈾循環

第二節釷燃料的前處理

第三節釷鈾循環的水法后處理

第四節釷鈾循環的干法后處理

第五節展望和發展戰略建議

參考文獻

第三章聚變放射化學

第一節我國和世界范圍內核聚變發展概況

一、核聚變的定義和優點

二、世界各國核聚變研究的現狀和發展趨勢

三、我國核聚變研究的現狀及其意義

第二節聚變能化學的定義及其主要研究領域

一、聚變能化學的定義

二、核燃料循環中的化學問題

三、等離子體與物質表面相互作用中的化學問題

四、聚變材料研究中的化學問題

第三節未來聚變能化學與工藝研究設想

一、研究目標和戰略規劃

二、預期成果

參考文獻

第四章 ADS放射化學

第一節概述

第二節 ADS燃料循環中的放射化學

一、ADS燃料循環的前端——MA和LLFP的提取

二、ADS核燃料化學

三、ADS散裂靶、冷卻劑與結構材料相關的放射化學

四、ADS乏燃料后處理的放射化學

第三節我國發展ADS放射化學應采取的戰略

第四節我國發展ADS放射化學的現狀分析

參考文獻

第五章理論放射化學

第一節內涵與研究范圍

一、內涵

二、研究范圍

第二節國外研究現狀

一、錒系元素基本性質研究

二、乏燃料后處理中萃取劑的性能研究

三、裂變產物化學性質的理論研究

第三節國內研究現狀

第四節理論放射化學研究趨勢分析及我國的發展戰略構想

參考文獻

第六章放射化學與國家安全

第一節我國國家安全中放射化學的歷史回顧與研究進展

一、放射分析化學

二、鈾钚及超鈾元素化學

三、氚化學與氚工藝

四、輻射化學

第二節國家安全科學研究中放射化學的國內外研究現狀與發展趨勢

一、放射分析化學國內外研究現狀與發展趨勢

二、鈾钚及超鈾元素化學國內外研究現狀與發展趨勢

三、氚化學與氚工藝國內外研究現狀與發展趨勢

四、輻射化學國內外研究現狀與發展趨勢

五、核取證國內外研究現狀與發展趨勢

第三節我國國家安全科學研究中放射化學的需求與存在的問題、差距

一、放射分析化學

二、鈾钚及超鈾元素化學

三、氚化學與氚工藝

四、輻射化學

五、核取證

六、人才問題

第四節我國國家安全科學研究中放射化學的重點發展方向建議

一、放射分析化學

二、鈾钚及超鈾元素化學

三、氚化學與氚工藝

四、輻射化學

參考文獻

第七章環境放射化學

第一節我國環境放射化學概況

第二節我國核電站選址環境影響評價的現狀和問題

一、選址的環境影響評價現狀

二、運行的環境影響評價

三、我國核電站選址環境影響評價存在的問題

第三節環境放射化學基礎研究的現狀、問題和對策

一、國際上環境放射化學研究狀況

二、我國的環境放射化學研究狀況

三、我國環境放射化學面臨的主要問題

四、我國環境放射化學戰略

五、展望

參考文獻

第八章放射性藥物化學

第一節概述

第二節國內外放射性藥物化學的發展動向

一、國內外放射性藥物化學的基本情況

二、醫用放射性核素

三、放射性診斷藥物

四、放射性治療藥物

第三節放射性藥物的國家重大需求

一、人民群眾健康的需求

二、巨大的經濟效益

第四節目標和重點任務

第五節措施和建議

參考文獻

第九章放射分析化學

第一節放射分析化學的作用和地位

一、放射分析化學與核武器發展

二、放射分析化學與核能發展

三、放射分析化學與放射性廢物處理處置

四、放射分析化學與交叉學科

第二節我國放射分析化學研究進展

一、錒系元素分析

二、裂變產物分析

三、核燃料循環后處理相關的分析技術

四、活化分析

五、標準參考物質

六、核儀器分析

第三節我國放射分析化學的發展方向

一、自動化及聯用分析技術

二、遠距離及非接觸分析技術

三、低本底、高靈敏分析技術

四、放射性元素的種態分析技術

五、化學計量學的應用

六、標準物質的研制

七、新的核分析儀器研發

八、快速直接分析技術及在線監測技術

九、新的樣品預處理技術

十、復雜基體中放射性核素分析方法

十一、放射分析化學與大科學裝置

十二、新興及交叉學科領域的應用

參考文獻

第十章放射化學與交叉學科

第一節我國放射化學與交叉學科的發展歷程和重要成就

一、放射化學與納米材料與技術

二、放射化學與新材料

三、放射化學與生物醫學

四、放射化學與工業應用

五、放射化學與農業

六、放射化學與航空航天

第二節放射化學各分支學科的國際動向和發展趨勢

一、放射化學與納米材料

二、放射化學與其他新材料

第三節放射化學各分支學科的關鍵科學問題與發展方向

一、放射化學與納米技術

二、放射化學與新材料

三、放射化學與生物分析

第四節我國在放射化學各領域存在的問題

第五節對我國的放射化學發展戰略的建議和規劃

一、戰略建議

二、具體規劃

參考文獻

第十一章超分子體系在放射化學領域的應用

第一節引言

第二節大環化合物分離金屬離子

一、冠醚

二、杯芳烴

三、杯芳冠醚

第三節超分子有序體分離金屬離子

一、反相微乳液

二、濁點萃取

三、液膜萃取

第四節離子印跡聚合物

第五節錒系有機金屬化合物的超分子催化

第六節總結展望與政策建議

本章縮寫對照表

參考文獻

第十二章基礎核化學

第一節裂變化學研究

第二節長壽命核素核數據測量

第三節中低能重離子核反應研究

第四節遠離β穩定線的新核素的合成及衰變研究

第五節超鈾核和超重新核素的合成和鑒定

第六節核化學戰略發展規劃

參考文獻

第十三章建立國家核化學與放射化學數據中心

第一節建立核化學與放射化學數據中心的必要性

一、高放廢物處置設計和安全評估的需要

二、乏燃料后處理的需要

三、核技術應用的需要

四、一個領域的計算軟件和相關數據庫是該領域的核心技術和軟實力

第二節國內外放射化學計算軟件與數據庫研究進展

一、與高放廢物深地質處置相關的計算程序

二、乏燃料后處理

三、核化學與放射分析化學

四、與放射性藥物、標記化合物及同位素生產有關的數據庫

第三節關于建立我國核化學與放射化學數據中心的建議

一、高放廢物處置數據庫

二、核燃料循環數據庫

三、核化學數據庫

四、放射性同位素、標記化合物及放射性藥物

五、相關軟件

第四節結語

參考文獻

第十四章人工核素的海洋放射化學

第一節海洋放射化學及其歷史成就

一、海洋放射化學

二、海洋放射化學的歷史成就

第二節海洋中人工放射性核素的源項

一、核試驗大氣沉降

二、核事故釋放

三、核工廠與核電廠正常運行排放

四、海洋中人工放射性核素的潛在源項

第三節海洋中放射性核素的行為動力學

一、隨物理海洋學過程的輸運

二、海洋生物地球化學與界面過程

第四節海洋放射化學重要研究方向與關鍵科學問題

一、核電站鄰近海域環流格局與放射性物質輸運途徑

二、海洋中放射性核素的存在形式與生物地球化學

三、核設施/核電站排放的放射性核素在鄰近海域海洋生態系的積累與生態效應

四、敏感海區的海洋放射化學

五、大氣過程對海洋中人工放射性核素分布的控制

第五節可能的技術路線與困難

一、可能的技術路線

二、目前的狀況與應對措施

三、放射分析化學面臨的挑戰

參考文獻

第十五章輻射化學

第一節我國輻射化學研究領域的主要貢獻

一、輻射化學基礎研究

二、高分子輻射化學與輻射加工

三、核反應堆與核燃料中的輻射化學

四、環境治理中的輻射化學

第二節國外輻射化學研究概況及發展趨勢

一、輻射化學基礎研究

二、高分子輻射化學與輻射加工

三、核反應堆與核燃料中的輻射化學

四、環境治理中的輻射化學

第三節我國的輻射化學學科發展戰略

一、先進核燃料循環中分離試劑的輻射化學

二、輻射改性功能高分子材料中的前沿基礎問題研究

三、輻射技術在環境治理中的應用基礎研究

第四節當前我國輻射化學研究面臨的問題及對策

一、面臨的主要問題

二、主要對策

參考文獻

第十六章中國放射化學教育的現狀、問題和對策

第一節概述

一、放射化學學科在核科學技術中的地位及使命

二、我國放射化學教育面臨的機遇和挑戰

第二節國外放射化學教育的現狀和發展趨勢

一、福島核事故后各國核能發展對策及現狀

二、國外核教育及放射化學教育發展現狀

第三節我國放射化學教育的現狀和問題

一、我國放射化學教育的現狀

二、我國放射化學教育存在的問題

第四節對策和建議

參考文獻

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