作者:吴长锋 来源:科技日报 发布时间:2020/9/18 16:52:04
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科学家发明用塑料膜定量检测γ射线辐射剂量方法

 

记者从中国科技大学获悉,该校微尺度物质科学国家研究中心张国庆教授团队,发现一种亚克力树脂在γ射线的辐射下可以定量释放酸性物质。基于此,团队设计并制备了一种全新的可用于检测γ射线辐射剂量的亚克力树脂薄膜传感器,可通过薄膜荧光颜色变化直接判断辐射剂量的大小。研究成果日前表于《美国化学会应用材料与界面》上,并且申请中国发明专利,国际专利的申请也在进行中。

γ射线,又称γ粒子流,是核弹爆炸后的主要辐射源之一,为一种波长短于千分之一纳米的高能电磁波,穿透力强,对人体有致命杀伤力。对γ射线的定量检测,在核辐射防控、国家安全、医学检测、和太空探索等领域具有至关重要的意义。目前的许多分析方法都是基于γ射线的辐射电离效应,由可以发生电离的气体或固体、光电倍增管和电子仪器组成的设备是目前定量检测γ射线强度的常用仪器。

据介绍,该传感器本质上是一种对酸碱性敏感、但是辐照条件下稳定的喹啉类蓝色荧光分子将该分子包埋到亚克力树脂薄膜中,随着γ射线辐射剂量的增加,薄膜的蓝色发光强度逐渐减弱,红色发光逐渐增强,两处荧光强度的比值在较大的γ射线辐射剂量范围内 符合线型关系,能够方便、定量并且廉价的检测γ射线。

研究者表示,该技术可以廉价吨级量产,有广阔的应用前景。在检测伽马射线的辐射剂量时,这种化学传感器没有其他辅助的电子元器件,避免了在高剂量辐射下被损坏的问题,在极端情况下可在泄露的辐射源附近用无人机空投这种一次性薄膜,通过机载激光进行远程检测,便可得知辐射源附近的核辐射分布。

 
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