Исследователи Московского государственного университета имени М. В. Ломоносова создали новый сцинтилляционный материал, преобразовывающий рентгеновское излучение в видимый свет. Такие материалы используются в медицинских рентгеновских аппаратах и установках для промышленного контроля качества. Особенность же нового материала в том, что его можно использовать в гибких и легких экранах, которые одновременно остаются прочными и высокоэффективными.
Материал представляет собой координационный полимер, в основе которого — соединение меди и йода с добавлением уротропина, которые затем внедряют в гибкую полимерную матрицу — этиленвинилацетат. В итоге получается композитный материал, который легко сгибается, но при этом демонстрирует яркое свечение под действием рентгеновских лучей.
Разработка выделяется сразу по нескольким параметрам. Во-первых, материал обладает почти максимальной световой отдачей — до 98,5% излучения преобразуется в видимый свет. Во-вторых, он устойчив к высоким температурам (до 300 °C), а также не боится влаги. В-третьих, он сохраняет свои свойства даже при длительном и сильном рентгеновском облучении.
На практике это означает, что новые сцинтилляционные экраны позволяют получать очень четкие и детализированные изображения, что особенно важно при диагностике мелких объектов и деталей. Кроме того, гибкость и легкость материала позволяют создавать портативные и изогнутые рентгеновские устройства, например, для обследования труднодоступных участков.
Ученые подчеркивают, что важным достижением стало использование доступных, недорогих веществ и простых методов синтеза. Это позволяет надеяться, что производство таких материалов можно будет масштабировать и сделать экономически выгодным.
«Для нас было важно создать не просто эффективный сцинтиллятор, а материал, который можно масштабно производить и интегрировать в гибкие устройства без потери рабочих характеристик», — заявил Алексей Тарасов, заведующий лабораторией новых материалов для солнечной энергетики факультета новых материалов (МГУ).
