核技术与应用 辐照加工
辐照加工
及其应用
• 辐射加工,是指将电子加速器(0.2MeV~10MeV) 产生的电子线(β射线)或放射性同位素(Cs-137或 Co-60)产生的γ射线的能量转移给被辐照物质,电 离辐射作用到被辐照的物质上,产生电离和激发, 释放出轨道电子,形成自由基,通过控制辐射条件, 而使被辐照物质的物理性能和化学组成发生变化并 能使其成为人们所需要的一种新的物质,或使生物 体(微生物等)受到不可恢复的损失和破坏,达到 人们所需要的目标。这种新的加工技术称为辐射加 工技术。比如,使高分子材料分别实现接枝、聚合、 裂变或交联,抑制或刺激生物生长,有效地杀灭害 虫、虫卵、病菌等。
在其他方面应用
• • • • • • ①、在农业上 ②、 动物用配合饲料的杀菌 ③、辐射加工处理淀粉 ④、 固定化酶的辐射加工处理 ⑤、皮革的消毒,灭菌,防腐 ………
The End
• THANKS
• 辐射化工产品是辐射加工技术发展最快的 领域。辐射化工是用电离辐射作用于物质 产生的化学变化(化合、 分解、交联、聚合、 接枝、固化、降解等) 来实现材料改性的一 种新的加工方法。它与常规加工技术(热加 工、光加工、 化学加工等) 比较,主要特点 是: 无须添加引发剂或催化剂,能在常温 基至低温下进行反应, 可合成或制备用常 法难以获得的高性能特殊材料。
1.概念
这种技术有别传统的机械加工和热加工技术,因 而被誉为人类加工技术的第三次革命,其特点 是放射源释放的射线有很强的穿透能力。可深 入到物质内部进行“加工”,这种加工在常温 下进行。由于加工者是高能射线以及由它引发 的高度活性中间物,而不是分子热运动,因此, 能耗低、无残留物、无环保问题。所以是清洁 的加工技术。而且其反应易于控制,加工流程 简单,适合产业化、规模化生产等
应用
辐射加工有着广泛的应用,它能与国民经济中的各行各业相结合, 形成新产业或形成新的经济增长点。把辐射加工应用归纳起来 有许多方面。目前已经产业化和商业化应用的领域有:食品辐 照保藏、医疗用品辐射灭菌消毒、辐射化工、三废治理等。 食品辐照保藏领域 目前,消毒灭菌方法有很多,如:热力消毒法、化学药剂(包 括液体和气体消毒剂)消毒法、紫外线消毒法、微波消毒法、 超声波消毒法、电离辐射灭菌法等,其中主要有以下三种: ①、高温高压(压力蒸气灭菌法)法 ②、 气体熏蒸(环氧乙烷)法 ③、电离辐射(γ射线及电子束)灭菌法。经辐照处理过的食品
安全性
• • 原理 随着技术经济的发展和物质文明的提高以及法规的不断健全与完善,随着人 们对辐照消毒灭菌优越性认识的不断提高,辐照加工取代化学加工已是全球 性的大势所趋,前景十分光明。以食品辐照为例,食品辐照技术的开发始于 20世纪40年代,世界各国众多专家、学者在辐射工艺学、辐射化学、辐射生 物学、微生物学、营养学和毒理学等方面都开展了大量的研究实验工作,有 关辐照食品的安全性研究成果报告达数千篇。食品辐照是一种物理加工过程, 属于冷加工,低能耗,不需添加化学药物,不存在药物残留问题,能保持食 品原有的色、香、味,这对风味食品以及不适于高温灭菌的食品尤为重要。 联合国粮农组织、国际原子能机构和世界卫生组织共同资助,在1963年成立 了“辐照食品安全性联合专家委员会”,该委员会从1963年至1980年先后多 次召开会议,根据多年来的研究成果、实验积累的依据,于1980年正式向全 世界提出:“任何食物受到10KGy以下照射量的辐照,都不会因辐照引起毒性 危害。因此,用辐照方法处理的食物是卫生安全的,不再需要进行毒理学方 面的检验,同时在营养学和微生物学上也是安全的。1997年,该委员会高剂 量研究小组宣告超过10KGy高剂量辐射也是安全的。这些结论极大地推动了世 界各国辐照产业的发展,现已为国际上接
特点
• (1) 采用的技术涉及面广,知识密集程度高, 有较强的专业性质。 • (2)可与国民经济各行各业相结合,渗透性 强,可充分发挥辐射加工的作用。 • (3) 产值增高、附加值高、社会效益好。 • (4)产业市场即广泛又集中、潜力大、发展 前景好。 • (5) 一次性投资大。在建造辐照装置、安全 防护、监测系统方面ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ往一次投资大。 • (6)盈亏平衡点高。
优点
• 其优点概括为: • 1.工艺简单、容易控制。 • 2. 节约能源、加工效率高:辐照加工的能源消耗, 只有热加工和化学加工的1/40-1/200;是冷冻方法 的1/20。 • 3.无环境污染;无化学药物残留;不损害加工产 品的外观品质和内在特性。 • 4. 加工过程中不会带入任何杂质;可带包装加工, 提高效率的同时无二次污染。 • 5.不改变加工物质的温度,又称为冷加工。
• • • • •
灭菌消毒领域
• 医疗产品辐照消毒的应用:辐照消毒有灭 菌彻底,无污染,无残留,价格便宜,节省能 源,操作方便,可在常温下灭菌消毒等优点. 已发展成为一种不可代替的新技术,形成了 一定的产业规模,特别在国际上几乎全部 废止化学消毒灭菌的办法后。其应用具有 不可替代的意义。
工业领域-辐射化工