Trong chẩn đoán và điều trị y tế, công nghệ tia X là một công cụ không thể thiếu để phát hiện và điều trị bệnh tật.các nguy cơ sức khỏe tiềm ẩn do bức xạ tia X vẫn là mối quan tâm đáng kể cho cả các chuyên gia y tế và bệnh nhânViệc giới thiệu gần đây của Kiarmor, một công nghệ bảo vệ tia X sáng tạo với cấu trúc hai lớp độc đáo, hứa hẹn sẽ thay đổi các tiêu chuẩn bảo vệ bức xạ.
Trong nhiều thập kỷ, chì đã thống trị các ứng dụng che chắn tia X do số nguyên tử cao và tính chất hấp thụ bức xạ hiệu quả.Tuy nhiên chì có những nhược điểm đáng chú ý bao gồm trọng lượng quá mứccộng đồng y tế đã ngày càng tìm kiếm các lựa chọn thay thế không có chì, mặc dù các lựa chọn truyền thống như antimon, thiếc,và hợp chất barium đã chứng minh sự hạn chế trong hiệu quả hấp thụ.
The fundamental challenge with conventional lead-free materials lies in their susceptibility to the K-edge effect—a phenomenon where radiation absorption dramatically decreases at specific energy thresholds while generating secondary fluorescent X-raysHậu quả không mong muốn này thực sự có thể làm tăng phơi nhiễm bức xạ, đặc biệt là khi quần áo bảo vệ tiếp xúc trực tiếp với cơ thể.
Tương tác tia X với vật chất chủ yếu xảy ra thông qua ba cơ chế: hiệu ứng quang điện, tán xạ Compton và sản xuất cặp electron-positron.Trong phạm vi năng lượng chẩn đoán (10keV đến 10MeV), hấp thụ quang điện và Compton phân tán thống trị.
Hiệu ứng quang điện xảy ra khi một photon tia X chuyển tất cả năng lượng của nó sang một electron bên trong vỏ, đẩy nó ra khỏi nguyên tử.Khả năng tương tác này tăng theo khối số nguyên tử (Z3) và ngược lại với năng lượng photon (E−3)Phân tán Compton liên quan đến chuyển đổi năng lượng một phần cho các electron vỏ bên ngoài, với xác suất tỷ lệ với Z và tương quan ngược với E.
Ở năng lượng thấp hơn (15-45keV), hấp thụ quang điện chiếm ưu thế, làm cho các yếu tố cao Z lý tưởng cho việc bảo vệ.Những vật liệu này thể hiện sự gián đoạn K-edge nơi hấp thụ sụt giảm khi năng lượng photon tiếp cận năng lượng liên kết vỏ K, kích hoạt phát xạ huỳnh quang có thể làm tăng phơi nhiễm bức xạ.
Thiết kế đột phá của Kiarmor giải quyết giới hạn K-edge thông qua một kiến trúc hai tầng tinh vi.antimon) cho sự suy giảm tia X ban đầu, trong khi tầng Z cao (ví dụ, bismuth) nắm bắt các photon huỳnh quang được tạo ra bởi các tương tác K-edge trong lớp bề mặt.
Cách tiếp cận phối hợp này có hiệu quả trung hòa các hậu quả bất lợi của hiệu ứng K-edge.bề mặt giàu antimon hấp thụ một phần bức xạ xảy ra trong khi tạo ra phát quang đặc trưngNhững photon thứ cấp này bị mắc kẹt bởi chất nền bismuth, ngăn không cho chúng thoát ra phía người đeo.
Independent testing confirms Kiarmor's dual-layer configuration delivers 20% greater absorption efficiency compared to conventional lead shielding and 40% improvement over standard lead-free compositesCông nghệ đáp ứng tất cả các tiêu chuẩn quốc tế hiện tại và mới nổi bao gồm IEC 61331-1, ASTM,và DIN EN 61331-1 ◄được thiết kế đặc biệt để đánh giá các hiện tượng K-edge trong các vật liệu không chì.
Ngoài việc giảm thiểu bức xạ vượt trội, Kiarmor cung cấp các lợi ích thực tế bao gồm giảm trọng lượng, tăng độ bền và loại bỏ hoàn toàn các mối quan tâm về độc tính liên quan đến chì.Các thuộc tính này cùng nhau cải thiện sự thoải mái của người đeo trong khi duy trì các tiêu chuẩn an toàn nghiêm ngặt.
Tính linh hoạt của công nghệ cho phép tích hợp trên các thiết bị bảo vệ đa dạng bao gồm vỏ, găng tay, kính và rào cản di động.Khi hình ảnh chẩn đoán ngày càng phổ biến trong chăm sóc sức khỏe, các giải pháp bảo vệ tiên tiến như Kiarmor sẽ đóng một vai trò quan trọng trong việc bảo vệ nhân viên y tế và bệnh nhân khỏi tiếp xúc với bức xạ tích lũy.
Các chuyên gia trong ngành công nghiệp nhận thấy Kiarmor là một sự phát triển mang tính biến đổi trong bảo vệ bức xạ." một nhà khoa học vật liệu chuyên về bảo vệ y tế"Bằng cách giải quyết vấn đề K-edge trong khi cải thiện tổng thể hấp thụ, nó thiết lập một tiêu chuẩn mới cho an toàn và hiệu suất".
Nhóm phát triển Kiarmor tiếp tục tinh chỉnh công nghệ, với kế hoạch mở rộng các ứng dụng bảo vệ và tối ưu hóa hiệu suất vật liệu hơn nữa.Sự đổi mới này đánh dấu một bước tiến quan trọng hướng tới việc hòa hợp an toàn bức xạ với trách nhiệm môi trường trong hình ảnh y tế.
