В аппаратной форме: ученые создали инновационный гибкий материал для рентгена

Фото: Global Look Press/Petrov Sergey

Ученые факультета наук о материалах МГУ им. М. В. Ломоносова предложили новый материал на основе координационного полимера, способный эффективно преобразовывать рентгеновское излучение в видимый свет. Разработка открывает перспективы для создания гибких, стабильных и высокоразрешающих сцинтилляционных (способных излучать свет при воздействии ионизирующего излучения) экранов, востребованных в медицине и промышленности.

Как рассказали разработчики, новый материал сочетает в себе высокую эффективность фотолюминесценции (до 98,5 %), устойчивость к влаге и температурам до 300 °C, а также стабильность под воздействием высоких доз рентгеновского излучения.

Ученые использовали доступные вещества иодид меди(I) и уротропин — для получения наночастиц сцинтиллятора, которые затем внедряли в гибкую полимерную матрицу из этиленвинилацетата (легкий, эластичный и гибкий материал, который широко используется в производстве различных изделий). Полученные композитные экраны продемонстрировали высокую яркость рентгенолюминесценции и высокое разрешение, превосходя характеристики большинства коммерческих аналогов, рассказали в МГУ.

В отличие от традиционных жестких экранов новый материал на основе координационного полимера обладает механической гибкостью. Это позволяет использовать его в устройствах с нестандартной геометрией — например, для обследования изогнутых поверхностей, отметил гендиректор группы компаний ST IT, эксперт рынка TechNet НТИ Антон Аверьянов.

— Даже повышенное КПД преобразования излучения до 98,5% уже превосходит многие коммерческие аналоги, что дает дополнительное преимущество материалу — это обеспечивает четкое изображение мелких деталей. Гибкость же дает возможность адаптировать материал к сложным формам тела, улучшая качество диагностики в стоматологии или ортопедии, да даже в машиностроении, где требуется обследование неровных поверхностей. Также благодаря им можно попробовать создать компактные и, возможно, даже переносные устройства для рентгенографии, — добавил эксперт.

Регистрация рентгеновского излучения используется в медицинской диагностике (флюорография и другие процедуры), дефектоскопии продукции в производственном контроле (лопатки турбин), приборах для изучения космоса, для мониторинга на АЭС и в других отраслях, пояснил директор Центра НТИ «Цифровое материаловедение: новые материалы и вещества» МГТУ им. Н.Э. Баумана Евгений Александров.

— Детектирование с использованием сцинтилляционных материалов помогает визуализировать рентгеновское излучение с более низкой стоимостью, быстрым откликом, хорошей разрешающей способностью. Для внедрения новых материалов необходимо преодолеть сложности с постоянством качества и стабильностью материалов, — отметил он.

Источник: Известия

Автор: Danil Serbin