مرجع پلیمر در بازار ایران (پلیم پارت) :
چکیده
این پژوهش با هدف بررسی تأثیر محتوای CeO2 و اندازه ذرات آن بر توانایی محافظت در برابر تشعشع از پلی‌دی‌متیل‌سیلوکسان می‌باشد، که همچنین به عنوان لاستیک سیلیکونی(SR) شناخته می‌شود. نمونه‌های مختلف SR را با 10 ,30 و 50 درصد مقیاس میکرو و نانو CeO2 تهیه و ضریب تضعیف خطی(LAC) را برای این نمونه‌ها اندازه‌گیری شد. مشاهده می‌شود که LAC SR با افزایش CeO2 افزایش می‌یابد و تمام نمونه‌های SR آماده شده دارای LACهای بالاتری نسبت به SR خالص هستند. تأثیر اندازه ذرات بر LAC نیز مورد بررسی قرار می‌گیرد و نتایج نشان می‌دهد که LAC برای CeO2نانو بیشتر از CeO2میکرو می‌باشد. لایه نیم‌ارزشی (HVL) را نیز برای نمونه‌های SR تهیه و بررسی شد. نتایج نشان می‌دهد که SR با 10 درصد CeO2 میکرو دارای HVL بیشتری نسبت به SR با 10 درصد CeO2 نانو می‌باشد. نتایج HVL نشان می‌دهد که SR حاوی نانوذرات دارای اثر میرایی بالاتری نسبت به SR با CeO2 میکرو می‌باشد. راندمان حفاظت در برابر تشعشع(RPE) در 0.059 مگا الکترون ولت برای SR با 10 درصد CeO2 میکرو و نانو به ترتیب 94.2 و 95.6 درصد، در حالی که RPE SR حاوی هر دو اندازه (5 درصد CeO2 میکرو + 5درصد CeO2میکرو )96.1 درصد در همان انرژی می‌باشد. همچنین با همان انرژی نتایج RPE نشان می‌دهد که توانایی تضعیف هنگام استفاده از CeO2 میکرو و نانو در مقایسه با CeO2 میکرو یا CeO2 نانو در 1.173 ,0.662 و 1.333 مگا الکترون ولت بهبود می‌یابد.
نتیجه‌گیری
بطور کلی در این پژوهش در مورد قابلیت‌های محافظت پرتو گاما SR با CeO2میکرو و نانو بررسی‌هایی انجام شده است. رویکرد تجربی برای یافتن LAC برای هر یک از نمونه‌های SR استفاده شده است و نتایج به‌دست‌آمده از SR حاوی CeO2میکرو و نرم‌افزار Phy-X کاملاً با یکدیگر سازگار می‌باشد. این رفتار نشان می‌دهد که یافته‌های نانوذرات تجربی دقیق بوده است. بر اساس یافته‌ها، مقادیر LAC برای CeO2 نانو بیشتر از CeO2 میکرو می‌باشد زیرا CeO2 نانو توزیع ذرات بهتری در SR دارد. اندازه کوچکتر نانوذرات توزیع یکنواخت‌تری از ذرات در SR را امکان‌پذیر می‌نماید، نسبت سطح به جرم را افزایش و احتمال تماس بین پرتوهای گاما و نانو CeO2 را افزایش می‌دهد. علاوه بر این، محاسبات برای ویژگی‌های محافظ مانند HVL و RPE انجام شده است. بر اساس یافته‌ها، HVL با افزایش انرژی از 0.059 به 1.333 مگا ولت برای هر دو نمونه SR خالص و SR با CeO2میکرو و نانو افزایش می‌یابد. این نشان می دهد که یک SR با ضخامت بیشتر برای تضعیف فوتون‌های با سطح انرژی بالا ضروری است. نتایج RPE نشان می‌دهد که ادغام CeO2 در SR یک راه مهم برای بهبود کارایی محافظ نمونه‌های SR تولید شده می‌باشد. نتایج RPE نشان می‌دهد کهSR عمل‌آوری شده با ذرات نانو RPE بیشتری را نسبت به SR عمل‌آوری شده با ذرات میکرو دارد.
دانلود فایل : اثر اندازه ذرات اکسید سریم (IV) بر پلیمر پلی‌دی‌متیل‌سیلوکسان برای تشکیل مواد انعطاف‌پذیر در برابر تشعشعات یونیزان
Reference
Almutairi, H. M., Al-Saleh, W. M., Abualsayed, M. I., & Elsafi, M. (2023). Effect of cerium (IV) oxide particle size on polydimethylsiloxane polymer to form flexible materials against ionizing radiation. Polymers, 15(13), 2883.
https://doi.org/10.3390/polym15132883
ترجمه و ویرایش: جواد برزوئی