氧化 (IV) 颗粒大小对聚二甲基二氧化物聚合物的影响,以形成抵御电离辐射的柔性材料
Haifa M Almutairi1, Wafa M Al-Saleh2,3, Mohammad Ibrahim Abualsayed4,5
1Medical Physics Department, Umm Al-Qura University, Prince Sultan Bin Abdul-Aziz Road, Mecca P.O. Box 715, Saudi Arabia.
Polymers
|July 14, 2023
概括
这项研究表明,将二氧化 (CeO2) 纳米粒子添加到 (SR) 中,可以显著提高其辐射屏蔽能力. 更高的CeO2含量和更小的颗粒大小提高了辐射减弱的有效性.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 辐射物理 辐射物理
- 聚合物科学 聚合物科学
背景情况:
- 聚甲西洛 (,SR) 是一种多用途的聚合物,在辐射屏蔽中具有潜在的应用.
- 有效的辐射屏蔽材料对于保护人类和设备免受电离辐射至关重要.
- 二氧化 (CeO2) 是一个有前途的填充材料,由于其高密度和原子数.
研究的目的:
- 为了研究CeO2含量和颗粒大小 (微与纳米) 对的辐射屏蔽性能的影响.
- 为了评估修改SR复合材料的线性衰减系数 (LAC),半值层 (HVL) 和辐射保护效率 (RPE).
- 为了确定最佳的组成和粒子形态来增强辐射屏蔽.
主要方法:
- 制备不同百分比 (10%,30%,50%) 的微和纳米大小的CeO2颗粒的 (SR) 复合材料.
- 测量不同的SR-CeO2复合物的线性衰减系数 (LAC) 在各种马射线能量.
- 计算和分析半值层 (HVL) 和辐射保护效率 (RPE),以量化屏蔽性能.
主要成果:
- 随着CeO2含量增加,SR的LAC增加,所有复合材料的性能都优于纯SR.
- 与微型颗粒相比,纳米尺寸的CeO2颗粒导致更高的LAC.
- 含有微微和纳米CeO2的复合材料表现出最低的HVL和最高的RPE,表明优越的衰减效率.
结论:
- 增加SR中的CeO2含量可以增强辐射屏蔽性能.
- 纳米尺寸的CeO2粒子在辐射减弱方面比微型粒子更有效.
- 在SR中结合微和纳米CeO2颗粒,提供了最有效的辐射屏蔽解决方案.
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