Пластмассовый сцинтиллятор

 

Изобретение относится к химии полимеров и может быть использовано в дозиметрии. Изобретение позволяет . создать пластмассовый сцинтиллятор, обладайщий коротким временем высвечивания (0,46 не) и высоким световыходом (0,54-0,57 условных единиц световыхода), что достигается составом сцинтиллятора, включающего 2j,0- 3,0 мас.% 2-(4-бифенш1ил)-5-(3,5-ди- ;МетиЛфенш1)-оксадиазола-1,3,4 и 97,0- |98,0 мас.% поливинклксилола. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕтсНИХ

СОЦИАЛИСтИЧЕСНИХ . И-=СГ1УБЛИН

„.БО;„, 1508558 А 1 (51)5 С 08 L 25/16 G Ot Т l/204

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕНКЬФ КОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯЦ

ПРИ ГКНТ СССР (46) 30.02.93. Бюл. Р 8 (21) 4251155/05 (22) 07,04.87 (72) И.В. Копина, Н.З. Галунов, О.А. Гундер, И.В. Лысова, Ю.А. Цирлин, Л.Ш. Афанасиади и В.М. Красовицкий (56) Авторское свидетельство СССР

В 566817, кл. С 07 С 25/18., 1977.

Галунов Н.3., Копина И.В., Корнеева Q.Ò., Цирлин Ю.А. Некоторые сцинтилляционные характеристики пластмассовых сцннтилляторов на основе полистирола и поливинилксилола .

В сб. физика и химия твердого тела.

Харьков, 1983, 9 10 с. 65-69.

Изобретение относится к области: .химии и технологии полимеров, а именно к пластмассовым сцинтилляторам, Ф и может быть использовано для детектирования быстродействующих процессов, связанных с короткорежущимн элементарньаки частицами.

Целью изобретения является уменьшение времени высвечивания и повышеwe светового выхода сцинтиллятора.

Основной характеристикой данного вида сцинтилляторов является длительность их свечения. У быстродействующих сцинтилляторов разброс излучения фотонов радиолюминесценции меньше, энергетические и сцинтилляционные свойства являются зависимыми от типа и качества люминесцируемой добавки.

Люминесцирующую добавку получают следующим образом. (54) ПЛАСТМАССОВЫЙ СЦИНТИЛЛЯТОР

{57) Изобретение относится к химии полимеров и может быть. использовано в дозиметрии. Изобретение позволяет . создать пластмассовый сцинтиллятор, обладающий коротким временем высвечивания (0,46 нс) и высоким световыходом (0,54-0,57 условных единиц световыхода), что достигается составом сцинтиллятора, включающего 2,0-.

3,0 мас.Х 2-(4-бифенилил)-5-(3,5-ди;метилфенил)-оксадиазола-1,3,4 и 97,0<98,0 мас.7. поливинилксилола. 1 табл.

К раствору 10, 6 r (0,05М) 4-бифеннлилгидразида в 100 мп сухого пиридина при хорошем перемешивании при „цают 8,5 мл (0,05М) хлорангидрида мезитиленовой (3,5-диметилбензойной) кислоты и кипятят полученный раствор. ч. После охлаждения реакционную массу BbLIIHBBIoT при перемешивании в холодную воду, выпавший осадок отфильтровывают, проьывают водой и сушат. Полученный продукт растворяют при нагревании в 100 мл хлорокиси фосфора, кипятят смесь 1 ч, большую часть хлорокиси фосфора отгоняют, а остаток выпивают иа лед. Выпавший осадок перекристаллиэовывают иэ гептана и этанола, затем подвергают дополнительной очистке путем хроматографирования бенэольиого раствора на окиси алюминия.

3 15085

Температура плавления 125-1?6 С.

Анализ:

Найдено, 7: С 81.04; H 5,48;

Вычислено, 7: 80 98; Й 5,52, N 8,62.

Выходные данные: максимум поглощения в толуоле 305 нм; максимум люми- 10 несценции в толуоле 365 нм, абсолютный квантовый выход люминесценции в толуоле 0,55.

Растворимость; 30 г в 1 л топуола

ftpH 20 С. 15

Сущность изобретения раскрывается следующими. конкретными примерами.

Пример 1.(контрольный).

В ампулу из термостойкого стекла загружают 1,0 мас.7.. 2-(4-бифенилин)- 20

5"(3,5-диметилфеиил)оксадиазола-1-3-4 и заливают 99,0 мас.7 свежеперегнаиного винилксилола. Содержимое ампулы продувают азотом в течение 5 мин. Затем ампулу запаивают и помещают, в термостат при t 150 С. Температуру быстро поднимают до 170 С и при такой . температуре проводят выдержку в течение 48 ч. Для снятия напряжения, раз- .вивающегося в блоке, проводят отжиг 30

tto S в 1 ч до 90 С. Ампулы разбивают и полученные образцы помещают в термостат для самоохлаждения до комнатной температуры. Т ермостат отключают.

Затем образцы освобождают от остат- 35 кдв стекла, подвергают технической обработке: шлифовке и полировке. Выходные данные полученного образца:

25 мм и b., 12 мм. °

Световой выход сцинтиллятора опре- 4р деляют в условных единицах световыхода (уесв) по эталонному сцинтиллятору.

В качестве эталонного сцинтиллятора используют обычно применяемый в 45 .сцинтилляционной технике полистироль

".ный сцинтиллятор с 2 мас.7 пара-тер фенила и 0,1 мас.7 1.4-бнс(5-фенил оксазолйл-2)-бензола. Этот сцинтиллятор аттестован в условных единицах светового вьпсода к монокристаллу

58

4 стильбена Г<.:0-1 Н 343-73 ведомственной метрологической службой предприятия и/я Г-6496 и принят эа П,33 уесв.

В сциптинляционной технике этот пластмассовый сцинтиллятор гостирован как полистирол ГСО-3 tt 727-75. Световыход сцпчтиллятора составляет

0 53 уесв.

Максимум люминесценции заявляемого сцинтиллятора на основе поливинилксилола, содержащего в качестве люминесцирующей добавки 2-(4-бифенил)-.

5-(3,5-диметилфенил)оксадиазол-1,3,4, соответствует длине волны 390 нм, Определение временных характеристик было проведено методом счета отдельных фотонов при облучении исслеI t. дбванных сцинтилляторов электронами . о ,, и, „укл„ Чо Y t Sr

Время высвечивания составило

10,53 нс..

Примеры .2-6 выполнены в условиях примера 1. Данные приведены в таблице °

Примеры 7-10 (сравнительные) выполнены также в условиях примера 1 и приведены в таблице.

Формула Изобретения

Пластмассовый сцинтиллятор, включающий поливинилксилол и люминесцирующую добавку — производное оксадиазола, отличающийся тем, что, с целью уменьшения времени. высвечивания и повышения светового выхода сцинтиллятора, в качестве люминесцирующей добавки сцинтиллятор содержит 2-(4-бифенилин)- 5-(3,5-диметилфенил)оксадиазол-1,3,4 формулы при следующем соотношении компонентов, мас. X. йэминесцирующая добавка 2,0-3, 0

Поливинилксилол До 100

1508558

Световой

Время высвечиваКонцентрация добавки, мас. 7.

Люминесцентная Полимерная осдобавка нова

Пример выход, уесв ния, нс

0,56 0,53

1 контрольный

2- (4-бифени" . Поливинилксилол лин)-5-(3,5диметилфенил) оксадиазол1,3 4

1,0

2,0

0,46 0,57

0,46 0,57 .

0,46 0,54

- 4

3,0

0,38

0,47

5 0

1,0

0,47 0,38

0,37

0,46

10,0

1,0

0,48

1,3Ú

2-(4-бифени- Поливинилксилол лил)-5-фенилоксадиазол"

1,3,4

2,0

0,58

1,23

0,46:

0,37

1,11

Ь,90 И

3,0

7,0

Редактор В. Фельдман,Заказ 1102 Тираж . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям прн ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно -издательский комбинат ИПатент", г,ужгород, ул. Гагарина,30

5 контрольный

6 контроль" ный

7 контрольный

8 сравнительный

9 сравни.тельный

10 прототип 11 сравни.тельный

Составитель В. Полякова

Техред М.Ходанич Корректор М.Пожо