《銀和鈰離子摻雜RPL磷酸鹽玻璃光纖劑量材料的研製》是依託中國科學院上海光學精密機械研究所，由於春雷擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：銀和鈰離子摻雜RPL磷酸鹽玻璃光纖劑量材料的研製
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：於春雷
- 依託單位：中國科學院上海光學精密機械研究所
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
本課題提出了一種新型銀和鈰離子摻雜RPL磷酸鹽玻璃光纖劑量材料的研究思路，其克服了OSL和TLD輻射劑量材料無法對劑量值多次重複計讀的缺點，可方便的用於對高危X和γ射線環境及個人進行長距離、高精度的劑量監測。與石英基質不同，以磷酸鹽玻璃作為基質，可實現對激活離子的高濃度摻雜，從而有效提高RPL光纖的探測靈敏度。利用Ce4+→Ce3+抑制Ag+→Ag0，以進一步降低RPL玻璃的輻射前劑量，從而有效提高劑量回響的信噪比，同時基於Ce3+的RL特性，使得該光纖在一定程度上獲得輻射劑量的實時回響性能，通過分析Ce3+/Ce4+在RPL發光中心構建過程中的作用，將為建立RPL玻璃光纖在一定輻射劑量範圍內的劑量回響關係提供實驗依據。開展此課題的工作，有助於開闢光纖劑量計研究的新方向，具有重要的學術研究價值，也可以打破國外技術壁壘，為研發新型光纖劑量計提供有力支持。
結題摘要
隨著核能、空間技術及醫學技術的大力發展和套用，涉及到核工業輻射、空間輻射、醫學放射診療以及國防等領域的高能射線對環境和人員的影響已不容忽視。我國從1985 年開始在全國普遍採用熱釋光劑量計對放射工作人員的個人劑量監測以來，有關熱釋發光材料方面的研究很多，然而對光纖劑量計方面的研究最近兩年才剛剛起步。Ag+摻雜磷酸鹽玻璃劑量計（RPL）可很好的用於高能X 射線、γ射線環境及個人的輻照劑量監測，探索基於RPL 性能的磷酸鹽玻璃光纖劑量材料是一個重要方向。本文的主要目的在於研究開發綜合性能優良的輻射光致發光磷酸鹽玻璃劑量計材料。根據磷酸鹽玻璃組成對玻璃劑量學性能的影響，具體分析了鋁含量、銀含量、O/P比、鹼金屬離子類型、引入兩種鹼金屬離子及引入Ce3+/Ce4+對玻璃的光譜性能、能量依賴性、螢光能增大及靈敏度等性能的影響。獲得了一種綜合性能優異的玻璃組成並製備了磷酸鹽玻璃棒狀計量材料，實驗測試表明樣品的前劑量等指標接近國外同類商品水平，為國內製備性能優異的輻射光致發光玻璃劑量計提供了理論參考和實驗依據。此外，在銀摻雜磷酸鹽玻璃的基礎上，研究了銪離子引入後磷酸鹽玻璃經伽馬射線輻照後的白光發光性能，在最佳組成玻璃中實現了紫外光激發下接近於白光的螢光發射，也為探索新型白光LED照明材料提供了研究思路。
