紫外辐射的科学基础及应用PDF电子书下载

第一章 地球表面的太阳紫外辐射 1

第一节 影响紫外辐射的臭氧 1

一、臭氧的产生及分布 1

二、臭氧的度量单位 4

三、臭氧洞 5

四、氯氟烃和臭氧 6

五、臭氧的历史变化 6

六、臭氧的垂直分布 8

七、极地平均臭氧 8

八、臭氧洞何以只在南极上空形成 9

九、全球臭氧总量变化 10

十、全球臭氧恢复的预告 11

第二节 影响地面紫外辐射的因素 12

一、地外太阳光谱的影响 13

二、臭氧柱总量的影响 15

三、云量的影响 15

四、海拔高度的影响 15

五、地表反照率（反射比）的影响 16

六、能见度的影响 17

七、地理纬度的影响 17

八、入射角的影响 17

九、其他介质的影响 18

十、大气散射的影响 18

第三节 研究地面紫外辐射的方法 19

一、地面测量 19

二、卫星测量 24

第四节 地面紫外辐射的分布 24

一、时间上的分布 24

二、空间上的分布 25

三、地面紫外辐射的变化幅度 26

第二章 紫外辐射的测量与标准 29

第一节 引言 29

一、紫外辐射的定义与波段划分 29

二、紫外辐射的生物学效应 31

第二节 紫外辐射名词术语与基本定理 33

一、紫外辐射名词术语 33

二、紫外辐射基本定理 41

第三节 紫外辐射度计量与标准 44

一、光谱辐射度国家基准装置 45

二、紫外辐射照度工作基准装置和量传体系 48

三、紫外辐射度计量与紫外辐射照度计 50

第四节 国际比对与量值的国际等效性 58

一、光谱辐射照度国际关键比对CCPR-Kl.a 59

二、紫外辐射照度亚太比对APMP-PR.Sl 62

第三章 紫外线对人类皮肤健康的影响 67

第一节 紫外辐射基本的光生物光化学效应 67

一、光化学效应 67

二、紫外辐射的光生物光化学效应 68

第二节 紫外辐射对人类健康的有益作用 70

一、维生素D的功能 70

二、维生素D的来源与代谢途径 70

三、维生素D缺乏的原因 71

四、人工紫外线对维生素D生成的影响 71

第三节 紫外辐射对人类皮肤的有害作用 71

一、皮肤日晒红斑 71

二、皮肤日晒黑化 80

三、皮肤光老化 87

四、皮肤光敏感和光感性皮肤病 93

第四章 紫外辐射对皮肤免疫系统的影响 100

第一节 皮肤免疫系统及其调节 100

一、皮肤免疫系统概念的发展 100

二、皮肤免疫系统的细胞 101

第二节 紫外辐射对皮肤免疫系统的影响 104

一、紫外线对免疫活性细胞的影响 104

二、紫外线对细胞因子的影响 106

三、尿刊酸在紫外线引起的免疫抑制中的作用 108

第三节 光免疫学在临床上的应用 109

一、银屑病 109

二、掌跖脓疱病 109

三、手部接触性皮炎 109

四、蕈样肉芽肿 109

五、异位性皮炎和慢性湿疹 109

六、光敏性皮炎 109

七、白癜风 110

八、色素性荨麻疹、日光性荨麻疹 110

九、其他 110

第四节 光免疫损伤的防护 110

第五章 紫外辐射对人类眼睛的影响 113

第一节 眼球基本组织生理学结构特点：结膜、角膜、晶状体、视网膜 113

一、眼球壁分层 114

二、眼内腔和内容物 114

三、视神经、视路 115

四、眼附属器 115

第二节 紫外辐射对人类视觉系统的影响 115

一、光致白内障 116

二、光致视网膜炎 117

三、光致角膜炎 117

第三节 紫外辐射对视觉系统损伤的主要机制：自由基损伤 117

一、环境中的紫外线 118

二、到达晶状体的紫外线 118

三、紫外线对晶状体的影响及其机制 119

四、自由基概述 119

五、紫外辐射对晶状体的损伤 121

第四节 对于紫外线辐射晶状体损伤的防御 123

一、酶性清除剂 123

二、低分子清除剂 123

三、对紫外辐射晶状体损伤的干预 124

第六章 紫外辐射对细胞DNA的损伤 126

第一节 DNA的基本结构 126

一、DNA的基本组成单位 126

二、核苷酸的连接 127

三、DNA的结构 127

四、DNA的功能 130

五、DNA的理化特性 130

第二节 紫外辐射引起的DNA损伤 130

一、DNA直接损伤 131

二、DNA间接损伤 132

第三节 紫外线引起的DNA损伤的修复 133

一、回复修复 134

二、切除修复 134

三、重组修复 136

四、错配修复 137

五、SOS修复 138

第四节 紫外辐射引起的基因突变与细胞癌变 138

一、肿瘤发生的分子生物学基础 139

二、紫外线导致皮肤肿瘤 141

第七章 紫外辐射对植物生长特性的影响 146

第一节 紫外辐射对植物生长的一般影响 146

一、研究意义 146

二、地表UV-B辐射增强对植物影响的研究进展 148

三、地表UV-B辐射增强对农作物生物学效应研究方法概述 153

四、目前已有研究中存在的问题 154

第二节 紫外辐射对我国南方水稻产量和品质的影响 155

一、研究区概况 155

二、研究目标和内容 156

三、测定方法 157

四、统计方法 160

五、UV -B辐射增强对水稻光合作用及叶绿素荧光参数的影响 160

六、UV-B辐射增强对水稻生长发育指标的影响 172

七、UV-B辐射增强对水稻籽粒品质指标的影响 176

八、紫外辐射对我国南方水稻产量和品质的影响研究结论 179

第三节 紫外线B对小麦产量和品质的影响 181

一、UV-B辐射对小麦株高的影响 182

二、UV-B辐射对小麦叶片的影响 183

三、UV-B对小麦产量的影响 185

四、UV-B辐射对小麦品质的影响 188

五、小麦对UV-B辐射的适应 190

第四节 室外大型UV-B自动控制系统的研制 191

一、硬件设计 192

二、灯架系统及实验小区田间布设 193

三、软件 195

四、系统性能检验 196

五、结语 197

第八章 紫外线屏蔽物质与防晒化妆品 210

第一节 防晒化妆品简介 210

第二节 紫外线吸收剂与屏蔽剂 214

一、紫外线吸收剂 214

二、物理性紫外线屏蔽剂 218

三、抵御紫外辐射的生物活性物质 220

第三节 防晒剂的配方设计 220

一、防晒剂使用概况 220

二、UV-A吸收剂的选择 221

三、无机防晒剂的选择 221

四、防晒剂的复配使用 222

五、基质配方的筛选 222

第四节 防晒化妆品效果评价方法 225

一、防晒化妆品SPF值人体测定及表示法 225

二、防晒化妆品SPF值或防晒效果仪器测定法 236

三、防晒化妆品SPF值的抗水性能测定法 239

四、防晒化妆品UV -A防护效果测定及表示法 240

第五节 其他防晒物质：太阳镜、织物、雨伞 246

一、太阳镜 246

二、织物与雨伞 247

第九章 人工紫外光源的临床应用 252

第一节 光化学疗法（PUVA）与皮肤病临床治疗 252

一、PUVA定义 252

二、治疗方法 253

三、最小光毒量测定 254

四、适应证 254

五、不良反应 258

六、禁忌证 259

第二节 UV-A1光疗法 259

第三节 窄谱中波紫外线（NB-UV-B）疗法 260

一、概述 260

二、适应证 260

三、不良反应 263

四、安全性 263

五、新型激光治疗仪 263

第四节 日光模拟器用于皮肤光生物学研究 264

一、最小红斑量的测定 264

二、MPPD的测定 265

三、RCEE标准化要求 265

第十章 紫外线照射血液充氧（UBIO）在生物医学中的应用 271

第一节 紫外线照射血液充氧（UBIO）概述 271

一、引言 271

二、发展史 272

三、作用机制探讨 272

四、UBIO的光化学效应 277

第二节 UBIO疗法的临床应用 284

一、神经系统疾患 284

二、心血管疾患 290

三、呼吸系统 296

四、五官科疾患 299

五、皮肤科 302

六、肿瘤 303

七、其他 309

第三节 紫外线照射血液充氧（UBIO）的具体实施 312

一、操作方法 312

二、主要适应证和禁忌证，注意事项 313

第十一章 人工紫外光源的原理及设计 317

第一节 紫外线低压汞灯 318

一、紫外线低压汞灯的光谱特性 318

二、获得253.7 nm最高辐射效率的最佳汞蒸气压 320

三、汞灯的直径和长度 321

四、阴极低压汞灯的结构 321

五、低压汞灯的启动 322

六、低压汞灯的规格和应用 323

七、紫外线低压汞灯使用注意事项 323

八、冷阴极辉光放电低压汞灯 324

第二节 紫外线荧光灯 325

一、紫外线荧光灯的发光过程 325

二、紫外荧光灯的结构 326

三、紫外线荧光粉 326

四、几种用于不同领域的紫外荧光灯 326

第三节 紫外线高压汞灯 329

一、紫外线高压汞灯的光谱特性 329

二、紫外线高压汞灯的结构和设计要点 331

三、紫外线高压汞灯的点灯线路 332

四、紫外线高压汞灯的常用规格 333

五、球形超高压汞灯和毛细管汞灯 334

第四节 紫外线金属卤化物灯 335

一、灯内金属卤化物的循环过程 336

二、紫外线金属卤化物灯中汞的作用 336

三、长波紫外金属卤化物灯和碘镓灯 337

第五节 氙灯 340

一、高气压氙灯的连续光谱特性 340

二、长弧氙灯和短弧氙灯 341

第六节 日光（太阳）模拟器 343

一、系统构成及主要技术规格 344

二、人体测试用日光模拟器的工作原理和操作使用 348

三、人体测试用日光模拟器的量值传递与溯源 350

第十二章 人工光源紫外辐射的安全标准 351

第一节 概述 351

第二节 基本术语及定义 352

一、光化学剂量 352

二、对边角 352

三、孔径、孔径光阑 352

四、蓝光危害 352

五、连续发光灯 352

六、红斑 352

七、辐照距离 353

八、曝辐限值 353

九、眼睛运动 353

十、视场 353

十一、普通照明用灯 353

十二、危害距离 353

十三、红外辐射 354

十四、预期使用 354

十五、辐射照度 354

十六、灯 354

十七、灯系统 354

十八、大光源 354

十九、激光 355

二十、光 355

二十一、发光二极管 355

二十二、流明 355

二十三、灯具 355

二十四、勒克斯 355

二十五、眼睛危害距离 355

二十六、光学辐射 355

二十七、光致角膜炎和光致结膜炎 356

二十八、脉冲灯 356

二十九、辐射亮度 356

三十、辐射能量 356

三十一、曝辐射量 357

三十二、辐射功率 357

三十三、视网膜 357

三十四、视网膜灼伤 357

三十五、视网膜危害区 357

三十六、皮肤危害距离 357

三十七、光谱分布 358

三十八、光谱辐射照度 358

三十九、光谱辐射亮度 358

四十、球面度 358

四十一、紫外辐射 358

四十二、可见辐射 359

四十三、视角 359

第三节 曝辐限值 359

一、概述 359

二、与视网膜曝辐限值的确定和应用有关的特殊参数 360

三、辐射危害的曝辐限值 361

第四节 灯和灯系统的测量 368

一、测量条件 369

二、测量过程 374

三、分析方法 377

第五节 灯的分类 379

一、连续灯 380

二、脉冲灯 381