[发明专利]一种新型的核辐射防护结构及其应用

说明书

本发明提供一种新型的核辐射防护结构及其应用，包括外层、络合润湿层、活性炭纤维层一、改性活性炭层和活性炭纤维层二，外层与络合润湿层之间存在间隙，络合润湿层、活性炭纤维层一、改性活性炭层和活性炭纤维层二依次相邻铺覆；络合润湿层为经络合溶液浸渍处理后的合成纤维层，络合溶液为络合剂Ⅰ、丙三醇和去离子水配置而成的溶液；改性活性炭层为经络合剂Ⅱ浸渍处理后的活性炭颗粒层，活性炭颗粒层由活性炭颗粒经灌装处理后形成。本发明采用该结构，能够实现对气体中小颗粒气溶胶以及放射性碘的良好吸附，且可与多种放射性金属核素络合，从而起到双重吸附作用，并有效防止放射性碘通过呼吸进入人体内，避免形成内照射对人体健康造成的损害。

技术领域

本发明涉及核辐射防护技术领域，尤其涉及一种新型的核辐射防护结构及其应用。

背景技术

在铀矿石开采场和铀加工厂、核电站以及使用核反应堆的单位等场所，核泄漏和放射性物质的存储事故会产生长期的环境污染(例如：铀-235半衰期为7亿年；铯-137半衰期为30年；锶-90半衰期为30年；钚-238半衰期为86年)，并且影响范围大，除前述放射性金属核素外，放射性碘-131对人体的有效半减期为7.6天，时间虽然短，但毒性高，对甲状腺影响严重。核泄漏一般情况对人员的影响表现在核辐射以及携带放射性物质的气溶胶(小于0.1μm的气溶胶做布朗运动，不沉降；1-10μm之间的气溶胶沉降缓慢，悬浮空气中较久)。核辐射可通过穿着辐射防护服有效的屏蔽或减弱，而放射性气溶胶可通过呼吸吸入、皮肤伤口沾染、肺部附着及消化道吸收进入体内，引起内照射。内照射形成的放射病的症状有：疲劳、头昏、失眠、皮肤发红、溃疡、出血、脱发、白血病、呕吐、腹泻等，除此之外，还会增加癌症、畸变、遗传性病变发生机率，影响几代人的健康。因此，在此类突发性事故中，军人、救援人员和市民的生命安全将面临严重的威胁。为提高在核环境中的防护性能，有效降低放射性元素对人体健康的影响，并避免携带放射性物质的气溶胶进入体内引发的内照射问题，故需保证核辐射防护装置具有安全、可靠的防护性能。

发明内容

本发明的主要目的在于解决现有技术中存在的问题，提供一种安全可靠，能够实现对气体中小颗粒气溶胶以及放射性碘的良好吸附，且可与多种放射性金属核素络合，从而起到双重吸附作用，并有效防止放射性碘通过呼吸进入人体内，避免形成内照射对人体健康造成的损害，且使用寿命较长的新型的核辐射防护结构及其应用。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种新型的核辐射防护结构，其中所述新型的核辐射防护结构包括外层、络合润湿层、活性炭纤维层一、改性活性炭层和活性炭纤维层二，所述外层与络合润湿层之间存在间隙，所述络合润湿层、活性炭纤维层一、改性活性炭层和活性炭纤维层二依次相邻铺覆；

所述络合润湿层设置为经络合溶液浸渍处理后的合成纤维层，所述络合溶液为络合剂Ⅰ、丙三醇和去离子水配置而成的溶液；

所述改性活性炭层设置为经络合剂Ⅱ浸渍处理后的活性炭颗粒层，所述活性炭颗粒层由活性炭颗粒经灌装处理后形成，所述活性炭颗粒选用经过筛处理后得到的10-32目范围内各阶段的颗粒。

进一步地，所述络合剂Ⅰ为四片段氨基酸与二乙烯三胺五乙酸三钠按质量比1:1溶于水中，获得的具有多个供电子官能团的有机化合物。

进一步地，所述络合剂Ⅱ为三乙烯二胺试剂、三乙烯二胺与碘化钾混合试剂、六亚甲基四胺试剂、六亚甲基四胺与氯化钾混合试剂以及其它非苯多环叔胺类化合物中的任意一种或几种。

进一步地，所述合成纤维层是由聚酯纤维形成，其单位面积的质量为70-90g，厚度为3-5mm，且吸水率达500-700％，而聚酯纤维是对苯二甲酸和乙二醇缩聚而成的聚酯经纺丝所得，且聚酯纤维的直径为20-80nm。

进一步地，所述外层与络合润湿层之间的间隙设置为3-10mm。

进一步地，所述外层设置为通气阻力为20-40Pa的HEPA滤芯或滤纸。