18.01.2024 21:46
В России разработали новые безопасные материалы для рентгеновских аппаратов
В МГУ имени Ломоносова были разработаны новые химические соединения, которые не только дешевы и нетоксичны, но и могут эффективно преобразовывать рентгеновское излучение в видимый свет.
Ученые считают, что эти материалы могут быть использованы для создания более эффективных рентгеновских аппаратов и датчиков ионизирующего излучения. В Российском научном фонде сообщили, что эти открытия могут привести к значительному прогрессу в области медицины и техники. Сцинтилляторы - это материалы, которые могут испускать свет видимого диапазона при воздействии на них рентгеновского или другого ионизирующего излучения. Они широко применяются в медицине и технике, включая рентгеновские аппараты, аэропортовые досмотровые ленты и устройства для проверки качества различных материалов.
Способность гибридных галогенидов марганца поглощать и испускать свет в широком диапазоне длин волн делает их перспективными сцинтилляторами. Эти соединения состоят из галогенидов марганца и галогенидов органических аминов. Кроме того, эти материалы дешевы и нетоксичны, что делает их привлекательными для использования в различных устройствах. Однако, большинство изученных гибридных галогенидов марганца содержат объемные органические молекулы, которые ухудшают плотность материала и его способность преобразовывать рентгеновское излучение. В результате, необходимо использовать толстые слои материала, что увеличивает размеры устройств и ограничивает достижение высокого разрешения.
В МГУ были синтезированы четыре соединения марганца с бромом и органическими остатками, которые являются компактными. При сравнении с другими гибридными галогенидами марганца, уже известными на сегодняшний день, было установлено, что новые материалы значительно более эффективны в преобразовании высокоэнергетического излучения в свет видимого диапазона. Например, материалы с объемными органическими молекулами обладают полным поглощением только в случае, если их толщина составляет несколько миллиметров. В отличие от этого, новые молекулы могут достичь аналогичного результата уже при субмиллиметровом слое, что означает их потенциальное использование в миниатюрных датчиках ионизирующего излучения и медицинских приборах.
Участник проекта, научный сотрудник лаборатории новых материалов для солнечной энергетики факультета наук о материалах МГУ Сергей Фатеев объяснил, что образцы, синтезированные их командой, отличаются от большинства аналогичных материалов. Они имеют высокую плотность благодаря небольшому объему, занимаемому органическими компонентами структуры. В связи с этим, эти образцы более эффективно улавливают рентгеновское и видимое излучение, а затем преобразовывают его. В дальнейшем, команда планирует исследовать системы с другими органическими молекулами и галогенами для поиска материалов, которые будут наиболее эффективными при создании тонкопленочных оптоэлектронных устройств для детектирования ионизирующего излучения.
Алексей Тарасов, кандидат химических наук, руководитель проекта и заведующий лабораторией, подчеркнул, что в нашей работе мы преследуем целью создание эффективных прототипов визуализационных экранов и рентгеновских детекторов, которые могут быть применены в медицине и научных исследованиях.
Источник и фото: https://ria.ru
Способность гибридных галогенидов марганца поглощать и испускать свет в широком диапазоне длин волн делает их перспективными сцинтилляторами. Эти соединения состоят из галогенидов марганца и галогенидов органических аминов. Кроме того, эти материалы дешевы и нетоксичны, что делает их привлекательными для использования в различных устройствах. Однако, большинство изученных гибридных галогенидов марганца содержат объемные органические молекулы, которые ухудшают плотность материала и его способность преобразовывать рентгеновское излучение. В результате, необходимо использовать толстые слои материала, что увеличивает размеры устройств и ограничивает достижение высокого разрешения.
В МГУ были синтезированы четыре соединения марганца с бромом и органическими остатками, которые являются компактными. При сравнении с другими гибридными галогенидами марганца, уже известными на сегодняшний день, было установлено, что новые материалы значительно более эффективны в преобразовании высокоэнергетического излучения в свет видимого диапазона. Например, материалы с объемными органическими молекулами обладают полным поглощением только в случае, если их толщина составляет несколько миллиметров. В отличие от этого, новые молекулы могут достичь аналогичного результата уже при субмиллиметровом слое, что означает их потенциальное использование в миниатюрных датчиках ионизирующего излучения и медицинских приборах.
Участник проекта, научный сотрудник лаборатории новых материалов для солнечной энергетики факультета наук о материалах МГУ Сергей Фатеев объяснил, что образцы, синтезированные их командой, отличаются от большинства аналогичных материалов. Они имеют высокую плотность благодаря небольшому объему, занимаемому органическими компонентами структуры. В связи с этим, эти образцы более эффективно улавливают рентгеновское и видимое излучение, а затем преобразовывают его. В дальнейшем, команда планирует исследовать системы с другими органическими молекулами и галогенами для поиска материалов, которые будут наиболее эффективными при создании тонкопленочных оптоэлектронных устройств для детектирования ионизирующего излучения.
Алексей Тарасов, кандидат химических наук, руководитель проекта и заведующий лабораторией, подчеркнул, что в нашей работе мы преследуем целью создание эффективных прототипов визуализационных экранов и рентгеновских детекторов, которые могут быть применены в медицине и научных исследованиях.
Источник и фото: https://ria.ru
