В России разработали новые безопасные материалы для рентгеновских аппаратов

Российские ученые из МГУ имени Ломоносова смогли разработать новые химические соединения, которые не только дешевы и нетоксичны, но и эффективно преобразуют рентгеновское излучение в видимый свет

Эти материалы, которые называются сцинтилляторами, могут быть использованы для создания более эффективных рентгеновских аппаратов и датчиков ионизирующего излучения. Их применение широко распространено в медицине и технике, включая рентгеновские аппараты, досмотровые ленты в аэропортах и устройства для проверки качества различных материалов. Информацию об этом сообщили в Российском научном фонде, по данным РИА Новости.

Гибридные галогениды марганца, соединения галогенидов марганца с галогенидами органических аминов, считаются одними из наиболее перспективных сцинтилляторов. Они обладают способностью поглощать и испускать свет в широком диапазоне длин волн, что позволяет использовать одно и то же вещество в различных устройствах для разных целей. Кроме того, эти материалы являются дешевыми в производстве и нетоксичными.

Однако большинство изученных на сегодняшний день гибридных галогенидов марганца содержат объемные органические молекулы, которые уменьшают плотность материала и, следовательно, его способность поглощать и преобразовывать рентгеновское излучение. В связи с этим необходимо использовать толстые слои материала, что приводит к увеличению габаритов устройств и ограничивает достижение высокого разрешения.

Синтезированные учеными из МГУ соединения марганца с бромом и компактными органическими остатками оказались гораздо более эффективными в преобразовании высокоэнергетического излучения в свет видимого диапазона, чем другие гибридные галогениды марганца, существующие на данный момент. Например, для полного поглощения материалов с объемными органическими молекулами требуется несколько миллиметров толщины, в то время как для новых молекул достаточно всего лишь субмиллиметрового слоя. Это означает, что новые материалы могут быть использованы в миниатюрных датчиках ионизирующего излучения и медицинских приборах.

Сергей Фатеев, кандидат химических наук и научный сотрудник лаборатории новых материалов для солнечной энергетики факультета наук о материалах МГУ, объяснил, что образцы, синтезированные их командой, отличаются от большинства аналогичных материалов высокой плотностью. Это достигается за счет того, что органические компоненты структуры занимают небольшую долю объема. Благодаря этому, материалы более эффективно улавливают рентгеновское и видимое излучение, а затем преобразовывают его. В дальнейшем, команда планирует исследовать системы с другими органическими молекулами и галогенами, чтобы найти материалы, наиболее эффективные для создания тонкопленочных оптоэлектронных устройств, используемых для детектирования ионизирующего излучения.

Алексей Тарасов, кандидат химических наук, руководитель проекта и заведующий лабораторией, подчеркнул, что в их работе приоритетом является разработка эффективных прототипов визуализационных экранов и рентгеновских детекторов, которые находят применение в медицине и научных исследованиях.

Источник и фото: ria.ru