Tlenosiarczek gadolinu
| Identyfikatory | |
|---|---|
|
Model 3D ( JSmol )
|
|
| ChemSpider | |
| Karta informacyjna ECHA | 100.032.350 |
| Numer WE |
|
|
Identyfikator klienta PubChem
|
|
|
Pulpit nawigacyjny CompTox ( EPA )
|
|
|
|
|
|
| Nieruchomości | |
| Gd 2 O 2 S | |
| Masa cząsteczkowa | 378,5638 g/mol |
| Wygląd | biały bezwonny proszek |
| Gęstość | 7,32 g/cm3 , proszek |
| nierozpuszczalny | |
| Zagrożenia | |
| Oznakowanie GHS : | |
|
|
| Ostrzeżenie | |
| H302 , H312 , H315 , H319 , H332 , H335 | |
|
O ile nie zaznaczono inaczej, dane podano dla materiałów w stanie normalnym (przy 25°C [77°F], 100 kPa).
|
|
Tlenosiarczek gadolinu ( Gd 2 O 2 S ), zwany także sulfoksylanem gadolinu , GOS lub Gadox , to związek nieorganiczny , mieszany tlenek - siarczek gadolinu .
Używa
Głównym zastosowaniem tlenosiarczku gadolinu są scyntylatory ceramiczne . Scyntylatory są stosowane w detektorach promieniowania do diagnostyki medycznej . Scyntylator jest głównym czujnikiem promieniowania, który emituje światło po uderzeniu fotonów o wysokiej energii. na bazie Gd2O2S wykazuje końcową gęstość od 99,7% do 99,99% gęstości teoretycznej (7,32 g/cm3 ) i średnią wielkość ziarna w zakresie od 5 mikrometrów do 50 mikrometrów, w zależności od procedury wytwarzania. Dwie drogi przygotowania proszków okazały się skuteczne w syntezie Gd 2 O 2 S: kompleksy proszków Pr, Ce, F do ceramicznych scyntylatorów. Te drogi preparatów nazywane są topnika halogenkowego i metodą wytrącania siarczynem . Właściwości scyntylacyjne kompleksów Gd 2 O 2 S: Pr, Ce, F pokazują, że scyntylator ten jest obiecujący w zastosowaniach obrazowania. Ten scyntylator ma dwie główne wady; jedną z nich jest sześciokątna struktura krystaliczna, która emituje tylko przezroczystość optyczną i zbieranie światła zewnętrznego na fotodiodzie w niewielkim stopniu. Inną wadą jest duże uszkodzenie próbki przez promieniowanie rentgenowskie .
Terb - aktywowany tlenosiarczek gadolinu jest często używany jako scyntylator do obrazowania rentgenowskiego . Emituje fale o długości od 382 do 622 nm, chociaż główny szczyt emisji przypada na 545 nm. Stosowany jest również jako zielony luminofor w kineskopach projekcyjnych , choć jego wadą jest wyraźne obniżenie wydajności w wyższych temperaturach. [1] Warianty obejmują na przykład użycie prazeodymu zamiast terbu ( numer rejestru CAS , numer EINECS 271-826-9) lub użycie mieszaniny dysprozu i terbu jako środka domieszkującego (numer CAS , numer EINECS 271-824-8).
Tlenosiarczek gadolinu jest obiecującym luminescencyjnym materiałem macierzystym ze względu na swoją wysoką gęstość (7,32 g/cm 3 ) i wysoką efektywną liczbę atomową Gd. Te cechy prowadzą do wysokiego prawdopodobieństwa interakcji dla promieniowania rentgenowskiego. Opracowano kilka dróg syntezy do przetwarzania luminoforów Gd 2 O 2 S, w tym: metoda reakcji w stanie stałym, metoda redukcji, metoda syntezy spalania, metoda membrany z cieczą emulsyjną i metoda siarkowania w gazie. Metoda reakcji w stanie stałym i metody redukcji są najczęściej stosowane ze względu na ich wysoką niezawodność, niski koszt i wysokie właściwości luminescencyjne. (Gd0.99, Pr0.01)2O2S submikroluminofory syntetyzowane metodą jednorodnego wytrącania są bardzo obiecujące dla nowego zielonego materiału emitującego do zastosowania w cyfrowym polu obrazowania rentgenowskiego o wysokiej rozdzielczości. Promienie rentgenowskie do światła widzialnego w medycznym obrazowaniu rentgenowskim. Gd 2 O 2 S: Półprzewodnikowe detektory rentgenowskie oparte na Pr zostały z powodzeniem ponownie wprowadzone do pobierania próbek promieniowania rentgenowskiego w medycznej tomografii komputerowej (obrazowanie przez przekroje lub cięcie, przy użyciu dowolnego rodzaju fali penetrującej).
Struktura krystaliczna
Struktura krystaliczna tlenosiarczku gadolinu ma symetrię trygonalną (numer grupy przestrzennej 164). Każdy jon gadolinu jest koordynowany przez cztery atomy tlenu i trzy atomy siarki w układzie symetrycznym bez inwersji. Gd 2 O 2 S to warstwa siarki z podwójnymi warstwami gadolinu i tlenu pomiędzy nimi.
Toksyczność
Jeśli podczas pracy z tlenosiarczkiem gadolinu może wystąpić narażenie na pył, należy nosić atestowaną maskę oddechową. Wdychanie może spowodować uszkodzenie płuc. Narażenie na związki gadolinu może spowodować uszkodzenie płuc i/lub wątroby. Rękawiczki są wysoce zalecane, gdy prawdopodobny jest kontakt ze skórą. Kontakt ze skórą może powodować wysypkę, zaczerwienienie lub zapalenie skóry. Tlenosiarczek gadolinu należy przechowywać z dala od kwasów mineralnych, silnych utleniaczy i materiałów łatwopalnych. Kiedy tlenosiarczek gadolinu wchodzi w kontakt z kwasami mineralnymi, może wytworzyć się siarkowodór.