19:00 2022-05-17
science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu
_ Scintilatoarele polimerice organice excită comunitatea de raze X
_ Scintilatoarele polimerice organice excită X comunitatea de raze
Detecția cu raze X este de mare importanță în diverse aplicații, cum ar fi detectarea radiațiilor, diagnosticul medical și inspecția de securitate. O modalitate populară de a realiza detectarea cu raze X este integrarea unui fotodetector cu un material luminiscent numit scintilator, care emite energie sub formă de lumină. Scintilatoarele pot converti fotonii de raze X de înaltă energie în luminiscență vizibilă de energie scăzută.
În prezent, scintilatoarele de raze X folosesc de obicei materiale anorganice sau complexe de metale grele. Aceste scintilatoare funcționează bine, dar au câteva dezavantaje intrinseci, inclusiv toxicitatea, condițiile dure de preparare și costul ridicat al resurselor de metale rare. Dezvoltarea de noi modele pentru scintilatoare cu raze X eficiente, fără metale este o provocare, dar este larg recunoscut că scintilatoarele organice pure oferă avantaje distincte față de cele anorganice: sunt ieftine, flexibile și ușor de preparat. Totuși, progresele recente în domeniul radioluminiscenței eficiente s-au concentrat în principal pe moleculele mici, sau monomeri, care sunt în mod inevitabil asociate cu probleme de procesabilitate și repetabilitate.
Cercetătorii de la Universitatea de Poștă și Telecomunicații Nanjing (NUPT, China) au raportat recent un strategie eficientă pentru prepararea scintilatoarelor polimerice radioluminiscente care prezintă culori cu emisie multiple. Culorile de emisie ale polimerilor organici variază de la albastru la galben, cu luminozitate ridicată în stare amorfă. Luminozitatea lor se datorează copolimerizării radicale a acidului poliacrilic încărcat negativ și a diferitelor săruri cuaternare de fosfoniu încărcate pozitiv. Unul dintre polimerii obținuți (P2) prezintă o fotostabilitate ridicată la o doză mare de iradiere cu raze X (27,35 Gy) și are o limită de detecție de 149 nGy s–1, o performanță superioară celei a scintilatoarelor convenționale pe bază de antracen.
Așa cum sa raportat în Advanced Photonics, cercetătorii au folosit cu succes scintilatoarele polimerice organice pentru radiografia cu raze X. În primul rând, ei au fabricat un ecran de scintilator transparent, care a fost realizat prin simpla turnare prin picătură a acestor materiale polimerice pe placa de cuarț, datorită procesabilității lor excelente. Apoi, cercetătorii au efectuat imagistica cu raze X a ecranului cu scintilator printr-o placă standard de model de testare cu raze X pentru a măsura rezoluția maximă posibilă pentru radiografie folosind acest ecran cu scintilator. Au obținut o rezoluție maximă de 8,7 perechi de linii (lp) mm-1 la o valoare MTF de 0,2. Aceste rezultate demonstrează potențialul excelent al polimerilor organici ca ecrane scintilatoare pentru imagistica cu raze X de înaltă calitate.
Conform autorului corespondent Qiang Zhao, profesor la Institutul de Materiale Avansate NUPT și Laboratorul cheie de stat de electronică organică și Afișează informații, „Această abordare generală și simplă pentru proiectarea scintilatoarelor polimerice amorfe, fără metale, cu radioluminiscență multicoloră pentru imagistica cu raze X de înaltă rezoluție, este o piatră de hotar care semnifică începutul unei noi căi de cercetare pentru materiale polimerice radioluminescente flexibile, cu costuri reduse. . Anticipăm că strategia de proiectare va fi adoptată pe scară largă de către comunitățile științei materialelor, fotonică, optoelectronică și bioimagini.”
Comentarii:
Adauga Comentariu