新型聚合物复合材料可取代传统辐射屏蔽材料
北卡罗莱纳州立大学的研究人员的一项新研究表明，一种含有三氧化二铋粒子的聚合物复合物具有巨大的潜力，可以取代传统的辐射屏蔽材料，如铅 。
三氧化二铋化合物重量轻，能有效屏蔽电离辐射，如伽玛射线，并可快速制造，这使其成为一种有希望的材料，可应用于太空探索、医学成像和放射治疗等领域 。
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研究背景“传统的辐射屏蔽材料，比如铅，通常很昂贵、很重，而且对人类健康和环境有害，”北卡罗来纳大学核工程助理教授葛杨(音)说，他也是这方面研究论文的通讯作者 。“这项概念验证研究表明，三氧化二铋化合物可以作为有效的辐射屏蔽，同时减轻与传统屏蔽材料相关的缺点 。”
重大发现【新型聚合物复合材料可取代传统辐射屏蔽材料】在这项新的研究中，研究人员证明，他们可以使用一种依靠紫外线光的固化方法来制造这种化合物，而不是依靠耗时的高温技术 。
杨说:“使用紫外线固化方法，我们能够在室温下用几分钟的时间制造出这种化合物，这为快速制造防辐射材料提供了可能 。”这一点很重要，因为热聚合是制造聚合物化合物的常用方法，通常需要高温，可能需要数小时甚至数天才能完成 。紫外线固化法既快又便宜 。”
利用紫外线固化的方法，研究人员创造了这种聚合物化合物的样品，其中含有重量高达44%的三氧化二铋 。研究人员随后测试了样品，以确定这种材料的机械性能，以及它是否能有效屏蔽电离辐射 。
“这是基础性工作，”杨说 。“我们已经确定，这种化合物能有效屏蔽伽马射线，重量轻，强度大 。我们正在努力进一步优化这一技术，以获得最佳的性能从材料 。
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