Пошук академічних текстів

Реєстраційний номер

0225U002695, (0122U001833) , Науково-дослідна робота

Назва роботи

Оптично-стимульована люмінесценція в нових дозиметричних матеріалах на основі легованого боратного скла та склонанокераміки

Назва етапу роботи

Порівняльний аналіз та інтерпретація результатів проведених на попередніх етапах досліджень. Вибір варіантів основних і домішкових складів зразків легованого боратного скла і склонанокераміки, перспективних для ОСЛ дозиметрії. Встановлення дозових залежностей ОСЛ у вибраних зразках для X-, γ- і β- радіації.

Керівник роботи

Падляк Богдан Володимирович, д.ф.-м.н.

Дата реєстрації

29-03-2025

Організація виконавець

Львівський національний університет імені Івана Франка

Опис роботи

Метою проєкту є отримання та структурні і спектроскопічні дослідження скловидних боратних сполук та відповідної їм склонанокераміки з різним основним хімічним складом, легованих РЗ та перехідними елементами та досягненням в них ефективної ОСЛ для застосування в дозиметрах іонізуючого рентгенівського (X), гамма (γ) і бета (β) випромінювання. За результатами цих досліджень будуть вибрані основні склади боратного скла і склонанокераміки та типи і вміст легуючих домішок в них, як нових перспективних матеріалів для ОСЛ дозиметрів, в тому числі медичних 2D і 3D дозиметрів для радіотерапії та нейтронних дозиметрів.

Опис етапу

 Вдосконалена технологія тетраборатного скла із складом Li2B4O7, співлегованого РЗ (Pr, Eu, Sm, Dy) і перехідними (Ag, Cu, Mn) елементами і триборатного скла LiB3O5, легованого Ag (LiB3O5:Ag) і відповідної склонанокераміки (пірокераміки) як перспективних матеріалів для дозиметрії оптично-стимульованої люмінесценції (ОСЛ). Методами рентгенівської дифракції, електронного парамагнітного резонансу (ЕПР) і оптичної спектроскопії (поглинання, збудження, випромінювання і кінетика загасання люмінесценції) досліджені локальна структура та спектроскопічні і люмінесцентні властивості отриманмх зразків скла із складами Li2B4O7:Pr, Li2B4O7:Pr,Ag Li2B4O7:Cu,Eu, Li2B4O7:Cu,Sm, Li2B4O7:Mn,Eu, Li2B4O7:Mn,Sm і Li2B4O7:Dy,Ag із вмістом 1.0 мол.% CuO, MnO2, Pr2O3, Eu2O3, Sm2O3, Dy2O3 і 2.0 мол.% AgNO3. Визначено параметри локальної структури у зразках скла Li2B4O7 і LiB3O5, встановлено електронну структуру домішкових РЗ і перехідних іонів в них та проаналізовані їх оптико-люмінесцентні властивості. Виявлено підсилення люмінесценції іонів Pr3+ і Dy3+ у зразках скла Li2B4O7:Pr,Ag і Li2B4O7:Dy,Ag, яке зумовлене перенесенням енергії від іонів Ag+ і агрегатів Ag до іонів Pr3+ і Dy3+ та ефектом локального поля, викликаним поверхневим плазмонним резонансом (ППР) наночастинок металічного срібла. Розглянуті процеси, механізми і схеми перенесення енергії збудження між перехідними і РЗ іонами та встановлено їх вплив на інтенсивність і квантовий вихід люмінесценції у всіх досліджених зразках скла Li2B4O7, співлегованих РЗ і перехідними елементами. Досліджені спектри оптичного поглинання, збудження і випромінювання фотолюмінесценції та ОСЛ -опроміненого скла LiB3O5:Ag з концентраціями Ag 0.0, 0.1, 0.5, 1.0 і 1.5 ваг.%. Встановлено, що леговане Ag скло LiB3O5, яке має ефективне атомне число Zeff = 7,39 близьке до Zeff = 7,42 тканини людського тіла є перспективним для ОСЛ дозиметрії при променевій терапії онкологічних хворих. Вперше досліджена і проаналізована ОСЛ -опроміненого скла Li2B4O7:Cu,Eu.

Опис продукції

Автори роботи

Адамів Володимир Теодорович
Падляк Богдан Володимирович
Сай Андрій Степанович
Теслюк Ігор Михайлович
Шпотюк Любов Йосипівна

Додано в НРАТ

2025-03-29