مرجع پلیمر در بازار ایران (پلیم پارت) :
چکیده
کامپوزیت‌های پلیمری مبتنی‌بر سیلیکون که حاوی مواد افزودنی با عدد اتمی بالا هستند، به دلیل خواص مکانیکی، حرارتی، الکتریکی و چند منظوره، برای توسعه مواد جدید برای محافظت در برابر تشعشع اولویت دارند. خواص تضعیف اشعه ایکس و همچنین خواص مکانیکی، ساختارهای چند لایه جدید بدون-سرب توسعه‌یافته برای محافظت در برابر تشعشع، براساس لایه‌های کامپوزیت سیلیکونی حاوی قلع، اکسید سریم، اکسید تنگستن و افزودنی‌های بیسموت، تجزیه و تحلیل شده و در این پژوهش مورد بحث قرار می‌گیرند. نشان داده شده است که، با تغییر غلظت افزودنی در کامپوزیت‌های سیلیکونی، ساختارهای لایه‌ای بدون-سرب و انعطاف‌پذیر، که دارای محافظ اشعه ایکس در برابر سرب هستند، می‌توانند ساخته شوند.
نتیجه‌گیری
کامپوزیت‌های پلیمری جدید چندلایه بدون-سرب برای محافظت در برابر تشعشع، متشکل از دو بخش (A & B) سیلیکونی پلی‌دی‌متیل‌سیلوکسان با پایانه وینیلی داراری قابلیت پخت حرارتی، حاوی مقادیری قلع، اکسید سریم، اکسید تنگستن و پودر بیسموت، با تغییر غلظت مولی پرکننده در ماتریس پلیمری ساخته می‌شوند.
شبیه‌سازی‌های اولیه XCOM نشان می‌دهد که ساخت کامپوزیت‌های سیلیکونی چندلایه با استفاده از پرکننده‌های فلزی کاملاً انتخاب‌شده برای هر لایه نسبت به سرب از نظر تضعیف اشعه ایکس در محدوده انرژی تشخیصی، به دلیل لبه‌های جذب پتاسیم موجود در فلزات انتخاب‌شده، مزیت دارد 
همه این فلزات توانایی جذب اشعه ایکس بالاتری نسبت به سرب خالص(K-absorption edge-88 keV) در فواصل زمانی خاص انرژی نشان می‌دهند که کل محدوده تشخیص پزشکی را پوشش می‌دهد.
بررسی تجربی انجام‌شده نشان می‌دهد که کامپوزیت‌های چندلایه ساخته‌شده از لایه‌های کامپوزیت سیلیکونی مجزا، حاوی بالاترین غلظت مولالیته 3.2 mmol/g از پرکننده‌های فلزی مختلف، تقریباً مشابه یا حتی بهتر خواص تضعیف اشعه ایکس را به عنوان پیش‌محافظ در برابر تشعشعات پزشکی با مشخصه‌ای معادل 0.25 mmPb در محدوده انرژی تشخیصی بین 
را نشان می‌دهند.
آزمایش‌های تنش استاتیکی و چرخه‌ای انجام‌شده در کامپوزیت‌های پلیمری چندلایه نشان می‌دهند که اگر تغییر شکل یکسانی حاصل شود، باید برای کامپوزیت‌های حاوی غلظت مولالیته بالاتر پرکننده‌های فلزی، با قدرت بالاتری اعمال شود. علاوه بر این، تمایل به زوال خواص مکانیکی کامپوزیت پس از 40000 چرخه تغییر شکل مشاهده می‌شود.
آزمایش تعریق مصنوعی نشان می‌دهد که مقدار مواد افزودنی فلزی آزاد شده از ماتریس پلیمری در یک دوره یک ماهه بسیار کم میباشد؛ بنابراین، نشان می‌دهد که هیچ تاثیری بر خواص تضعیف اشعه ایکس کامپوزیت‌های محافظ جدید ساخته شده، در یک دوره زمانی طولانی وجود نخواهد داشت.
بررسی انجام شده در مورد تضعیف اشعه ایکس و خواص مکانیکی کامپوزیت‌های پلیمری جدید چندلایه بدون-سرب توسعه‌یافته، پتانسیل این کامپوزیت‌ها را در کاربرد این مواد به عنوان جایگزین‌های سرب سمی برای ساخت عناصر محافظ در برابر تشعشعات یونیزان نشان می‌دهد. کاهش جرم پلیمر، حفظ همان مقدار افزودنی‌های فلزی در کامپوزیت، ممکن است راه حلی زیبا برای توسعه کامپوزیت‌های پلیمری چندلایه نازک‌تر با خواص تضعیف اشعه ایکس مورد نیاز باشد. با این حال، در این مورد برخی از بدتر شدن خواص مکانیکی اجتناب‌ناپذیر خواهد بود.
دانلود فایل : کامپوزیت‌های پلیمری چندلایه بدون-سرب برای محافظت در برابر تشعشع
Reference
Gilys, L., Griškonis, E., Griškevičius, P., & Adlienė, D. (2022). Lead free multilayered polymer composites for radiation shielding. Polymers, 14(9), 1696.
https://doi.org/10.3390/polym14091696
ترجمه و ویرایش: جواد برزوئی
