Исследователи из Института геологии и минералогии им. В.С.Соболева и Новосибирского государственного университета получили вещество, из которого в перспективе можно изготавливать чувствительные к рентгеновскому излучению пластины для медицинской рентгенографии и научных приборов, сообщает издание Сибирского отделения РАН «Наука в Сибири».

Открытие было случайным: исследователи изучали свойства фторида бария, и во время расшифровки структур новых соединений обнаружили, что некоторые из образцов меняют цвет в рентгеновском излучении, превращаясь из белого в темно-фиолетовый. Эффект был обратимым - . полежав на ярком свету, образцы возвращались в исходное состояние. Ученые смогли вырастить крупный монокристалл нового вещества, который также при воздействии рентгеновских лучей превращался из бесцветного в ярко-фиолетовый. Но идея применить новое вещество в рентгенографии пришла в голову совершенно случайно:

«Мы бы положили этот результат «на полку», если бы в тот момент мне не пришлось детально разбираться с принципом работы одного из детекторов рентгеновского излучения, который мы используем в наших экспериментах. Я наткнулся на информацию, что он основан абсолютно на таком же эффекте, который мы пронаблюдали, но с использованием другого вещества», — цитируются в статье слова младшего научного сотрудника лаборатории метаморфизма и метасоматоза ИГМ СО РАН, аспиранта НГУ Сергея Ращенко.

В современных детекторах рентгеновского излучения используются запоминающие пластины. При воздействии рентгеновского излучения за счет накопления дефектов в структуре активного вещества такие пластины сохраняют изображение, которое затем можно считать с помощью особого лазерного сканирования. Это, как отмечается в статье, наиболее современный подход, который в перспективе заменит еще широко используемые в России рентгеновские пленки ( они имеют меньшую чувствительность и поэтому требуют большего времени облучения при съёмке). Такие пластины производят только несколько фирм в Японии на основе всего одного вещества.
Сравнив это вещество с полученным в новосибирской лаборатории, ученые поняли, что новое соединение превосходит используемый аналог и имеет большие перспективы для применения как в научных приборах, так и медицине, дефектоскопии. Исследователи уже синтезировали поликристаллические образцы и монокристаллы нового материала— фторидобората бария. Как полагают разработчики, если его смешать с полимерами и нанести тонким слоем на пластину, то можно получить тестовые образцы заявленного продукта.

Соединение это необычное, в том числе и потому, что его химический состав может очень сильно варьироваться в пределах одной структуры. Основой дизайна любых функциональных материалов является связь «состав – структура – свойства». В нашем случае мы можем «настраивать» свойства соединения, подбирая оптимальный состав, лучше всего подходящий для решения поставленных задач. Это преимущество нашего материала по сравнению с доступными аналогами, — объясняет Сергей Ращенко.

Сейчас новосибирские исследователи подбирают допирующую примесь, в которой для наилучшего функционирования требуетсядобавки редкоземельного элемента. Благодаря этой добавке при сканировании изображение будет проявляться в определенном диапазоне длин волн.
Специалисты планируют создать опытный образец и запатентовать находку на средства, полученные в рамках программы УМНИК, и начать тестовые испытания.