定向获取放射性待测体中放射性元素含量或放射性活度是地质勘查和放射性污染调查的一项重要工作。在定向γ辐射取样过程中，非待测体区域γ射线对测量结果形成极大干扰。本文基于同一放射性衰变系列中高、低能量γ射线在溴化铈闪烁探测器铅屏蔽层中线性衰减系数的差异，设计了一种溴化铈闪烁探测器双能定向γ辐射取样探头。当以²¹⁴Bi放出的0.609 MeV、1.764 MeV γ射线为探测对象时，使用蒙特卡罗（Monte Carlo，MC）数值模拟得出双能定向γ辐射取样探头的最佳铅屏蔽层厚度为6 mm，定向比例系数为a=0.268、A=0.451。经4种干扰辐射体蒙特卡罗数值模拟和两个镭源物理实验验证表明，采用该定向比例系数得到的双能γ辐射探头铅屏蔽张角以内0.609 MeV的γ射线计数值与MC模拟值的平均相对误差为0.63%；经两个镭源物理实验验证表明，张角以内的0.609 MeV γ射线计数值与实测值的相对误差为±2.52%以内。在放射性混合标准模型和三个放射性模型上进行双能定向γ辐射取样结果表明，设计的新型双能定向γ辐射取样探头具有定向γ辐射取样功能，实测模型中铀含量与模型推荐值的相对误差均小于5%。

近年来, 由微生物污染引起的食品安全问题对人类健康构成威胁。 微生物的快速检测对食品安全具有重要意义。 目前, 微生物快速检测技术存在操作困难, 成本高的不足。 激光诱导荧光光谱(LIFS)具有灵敏度高、 操作方便、 设备相对便宜等优点, 为微生物的快速检测提供了一种潜在技术。 利用便携式405 nm激光激发三种常见食源性致病菌(粪肠球菌、 鼠伤寒沙门氏菌和铜绿假单胞菌)的荧光, 并利用微光纤光谱仪检测光谱。 通过调节激光器功率(10~100 mW)得到粪肠球菌的荧光强度, 验证了激光器功率(Power, P)与细菌荧光强度的关系, 结果表明最佳激光器功率范围为50~80 mW。 测量了在激光器功率P=50 mW时细菌样品的荧光光谱, 并讨论了细菌种类和荧光光谱之间关系。 结合文献分析粪肠球菌在528 nm处出现黄酮的荧光峰, 铜绿假单胞菌中的原卟啉发射634 nm荧光峰。 实验结果表明: (1)铜绿假单胞菌在634和703 nm处的荧光峰, 可作为直接识别特征; (2)基于多元统计, 将粪肠球菌和鼠伤寒沙门氏菌的光谱划分为9个特征区, 采用动态聚类法得到粪肠球菌和鼠伤寒沙门氏菌的识别率均达到100%。 结果表明, 激光诱导荧光光谱法可有效检测铜绿假单胞菌、 粪肠球菌和鼠伤寒沙门氏菌。 相较于其他微生物快速检测技术, LIFS方法操作方便, 检测速度快, 识别率高, 对食源性致病菌的快速检测具有重要的应用价值。