【摘要】 研究了整个光谱和分离峰的时间动力学。获得了 EPR 信号积分强度对吸收剂量的依赖性。

食品和农产品的辐射加工应用需要控制所施加的剂量值+。使用电子顺磁共振 (EPR) 光谱测定法对 URT-0.5 (0.5 MeV) 线性电子加速器辐照的小麦种子进行剂量控制的潜力。给出了 0-20 kGy 剂量范围内小麦 EPR 光谱的总体视图。

 

研究了整个光谱和分离峰的时间动力学。获得了 EPR 信号积分强度对吸收剂量的依赖性。结果表明,利用EPR方法确定粮食产品生产周期中是否采用辐射加工的可能性。

 

为了去除多余的水分并提高测量精度,辐照后样品在 40 ℃ 的温度下干燥 2 小时。将样品在研钵中机械粉碎成 2-3 mm 的碎片,在 DEMCOM DA-124 分析天平上称重,并将 0.07 g 放入内径 5 mm 的石英管中。使用样品材料时不将其分为内部和外部成分。实现了良好的均匀性和重复性。

 

在最初的测量过程中,发现只有样品的质量影响信号强度。这是通过引入相对于对照样品质量的质量校正因子来考虑的。 Brucker ELEXSYSE500 波谱仪的微波频率为 9.85 GHz,微波功率为 2 mW,调制场幅度为 6 G,磁场变化范围为 100 G。场电感测量值不超过1%。

 

在照射后2、24和48小时以及第23天采集EPR光谱。所有样品均在室温下储存在密封包装中。构建光谱和结果处理是在 OriginPro 程序中进行的。通过对原始 EPR 光谱进行二重积分计算得到的吸收曲线下面积用于构建剂量效应关系。

 

使用高斯曲线将获得的 EPR 信号一阶导数的光谱与 3 个峰进行去卷积。通过改变照射后不同时间间隔的 EPR 信号强度来确定自由基的时间动力学。

 

对于该评估,将褪色计算为不同时间间隔(24 小时、48 小时、23 天)的积分强度与第一次测量(2 小时)的积分强度之比。研究发现,辐射处理后23天内,信号因自由基重组而减弱,导致吸收剂量低于1.1 kGy时丧失判断辐射事实的能力。

 

获得的EPR信号剂量效应图在1~20 kGy剂量范围内呈正比关系,在放射治疗后的前48 h内具有较高的可靠性,信号衰落小于50 %。

 

一项对自由基时间动力学的研究表明,有可能记录放射治疗发出的信号,该信号在暴露后持续 23 天,在这段时间内剂量效应关系呈指数关系。因此,EPR 方法允许人们在低能电子束照射后检测小麦。然而,小麦中这些自由基的不稳定性限制了吸收剂量值的量化。

 

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