梁慶華,史 瑤,馬望京,楊新民,李 智
(中國科學院 理化技術研究所,北京 100190)
隨著數字技術和材料科學的迅速發展,X射線數字輻射成像技術領域的研究取得了顯著進展,其中的X射線計算機成像技術(CR)具有重復使用性能好、輻射劑量少、動態響應范圍寬、影像質量高、圖像信息量大、影像存儲傳輸方便等優點,備受人們的關注[1]。CR系統由X射線機、成像板(Imaging Plate,IP)、圖像處理器等部分組成。其成像原理是X射線透照物體后可在IP板上形成由色心(F心)構成的潛影,隨后再利用激光掃描IP板獲得熒光形式的信號,經數模變換成數字信號后,在計算機顯示器上獲得光學圖像[2-5]。由此可知,成像板是CR系統的關鍵元器件,是決定成像質量最關鍵的要素之一。
成像板是將X射線存儲熒光粉與高分子膠黏劑混合后涂布在柔性支持體上干燥而成[6],X射線存儲熒光粉是該系統的成像主體材料,目前多數商用IP板都是使用BaFX:Eu2+(X= Cl、Br、I)。由于BaFX晶體的光學各向異性及傳統高溫固相法制備的熒光粉顆粒大小及形貌不均一,從而導致IP板的成像分辨率不高[7-9]。為此,國內外該領域的研究集中于制備更優質的BaFX:Eu2+或尋找開發其它更優異的材料。與四方結構BaFX不同,Ba7F12Cl2是一種六方結構的堿土金屬氟氯化物,被認為是用于稀土離子摻雜制備存儲熒光粉的優異基質材料[10-13]。目前,報道有關合成Ba7F12Cl2的文獻較少,主要采用高溫固相法和高溫水熱制備方法[11,14-16]。
本文以BaCl2、EuBr2、NaBF4為反應原料,以乙二胺四乙酸(EDTA)為輔助劑,在較低溫度下實現了Ba7F12Cl2:Eu2+熒光粉的水熱法合成,產物純度高、結晶性能好,且具有良好的發光性能。……