Gadolinium oxysulfide
ગેડોલીનિયમ ઓક્સીસલ્ફાઇડ (Gd2O2S), જેને ગેડોલીનિયમ સલ્ફોક્સિલેટ, GOS અથવા ગેડોક્સ પણ કહેવાય છે, તે એક અકાર્બનિક સંયોજન છે, જે ગેડોલીનીયમનું મિશ્ર ઓક્સાઇડ-સલ્ફાઇડ છે. ઉપયોગો ગેડોલીનિયમ ઓક્સીસલ્ફાઇડનો મુખ્ય ઉપયોગ સિરામિક સિન્ટિલેટરમાં થાય છે. તબીબી નિદાન માટે કિરણોત્સર્ગ શોધકોમાં સિન્ટિલેટરનો ઉપયોગ થાય છે. સિન્ટિલેટર એ પ્રાથમિક કિરણોત્સર્ગ સંવેદક છે જે ઉચ્ચ ઊર્જા ફોટોન દ્વારા ત્રાટકવામાં આવે ત્યારે પ્રકાશ બહાર કાઢે છે. Gd2O2S આધારિત સિરામિક્સ સૈદ્ધાંતિક ઘનતાના 99.7% થી 99.99% (7.32 ગ્રામ/સે. મી. 3) ની અંતિમ ઘનતા દર્શાવે છે અને ફેબ્રિકેશન પ્રક્રિયા સાથે અવલંબનમાં 5 માઇક્રોમીટરથી 50 માઇક્રોમીટર સુધીની સરેરાશ અનાજનું કદ દર્શાવે છે. જી. ડી. 2. ઓ. 2. એસ. ના સંશ્લેષણ માટે પાવડર તૈયાર કરવાના બે માર્ગો સફળ રહ્યા છેઃ સિરામિક સિન્ટિલેટર માટે પી. આર., સી. ઈ., એફ. પાવડર સંકુલ. આ તૈયારી માર્ગોને હેલાઇડ ફ્લક્સ પદ્ધતિ અને સલ્ફાઇટ વરસાદ પદ્ધતિ કહેવામાં આવે છે. Gd2O2S: Pr, Ce, F સંકુલના સિન્ટિલેશન ગુણધર્મો દર્શાવે છે કે આ સિન્ટિલેટર ઇમેજિંગ કાર્યક્રમો માટે આશાસ્પદ છે. આ સિન્ટિલેટરના બે મુખ્ય ગેરફાયદા છે; એક ષટ્કોણ સ્ફટિક માળખું છે, જે ફોટોડાયોડ પર માત્ર ઓપ્ટિકલ અર્ધપારદર્શકતા અને ઓછા બાહ્ય પ્રકાશ સંગ્રહને બહાર કાઢે છે. અન્ય ગેરલાભ એ નમૂનાને ઉચ્ચ એક્સ-રે નુકસાન છે. ટર્બિયમ-સક્રિય ગેડોલીનિયમ ઓક્સિસલ્ફાઇડનો વારંવાર એક્સ-રે ઇમેજિંગ માટે સિન્ટિલેટર તરીકે ઉપયોગ થાય છે. તે 382-622 nm વચ્ચે તરંગલંબાઇ બહાર કાઢે છે, જોકે પ્રાથમિક ઉત્સર્જન શિખર 545 nm છે. તેનો ઉપયોગ પ્રક્ષેપણ સી. આર. ટી. માં લીલા ફોસ્ફર તરીકે પણ થાય છે, જો કે તેની ખામી ઊંચા તાપમાને કાર્યક્ષમતામાં ઘટાડો દર્શાવે છે. વિવિધતામાં, ઉદાહરણ તરીકે, ટેરબિયમ (CAS રજિસ્ટ્રી નંબર, EINECS નંબર 271-826-9) ને બદલે પ્રેઝોડિયમિયમનો ઉપયોગ કરવો, અથવા ડોપિંગ માટે ડિસ્પ્રોસિયમ અને ટેરબિયમના મિશ્રણનો ઉપયોગ કરવો (CAS નંબર, EINECS નંબર 271-824-8) નો સમાવેશ થાય છે. તેની ઊંચી ઘનતા (7.32 ગ્રામ/સે. મી. 3) અને જી. ડી. ની ઉચ્ચ અસરકારક અણુ સંખ્યાને કારણે ગેડોલીનિયમ ઓક્સીસલ્ફાઇડ એક આશાસ્પદ લ્યુમિનસેન્ટ યજમાન સામગ્રી છે. આ લાક્ષણિકતાઓ એક્સ-રે કિરણોત્સર્ગ માટે ઉચ્ચ ક્રિયાપ્રતિક્રિયા સંભાવના તરફ દોરી જાય છે. Gd2O2S ફોસ્ફર્સની પ્રક્રિયા માટે કેટલાક સંશ્લેષણ માર્ગો વિકસાવવામાં આવ્યા છે, જેમાં સોલિડ સ્ટેટ રિએક્શન પદ્ધતિ, રિડક્શન પદ્ધતિ, કમ્બશન સંશ્લેષણ પદ્ધતિ, ઇમલ્શન લિક્વિડ મેમ્બ્રેન પદ્ધતિ અને ગેસ સલ્ફરેશન પદ્ધતિનો સમાવેશ થાય છે. સોલિડ સ્ટેટ રિએક્શન પદ્ધતિ અને રિડક્શન પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે તેમની ઉચ્ચ વિશ્વસનીયતા, ઓછી કિંમત અને ઉચ્ચ લ્યુમિનેસેન્ટ ગુણધર્મોને કારણે થાય છે. (Gd0.99, Pr0.01) સજાતીય વરસાદ પદ્ધતિ દ્વારા સંશ્લેષિત 2O2S પેટા-સૂક્ષ્મ ફોસ્ફર્સ ઉચ્ચ રીઝોલ્યુશન ડિજિટલ એક્સ-રે ઇમેજિંગ ક્ષેત્ર પર લાગુ કરવામાં આવતી નવી લીલા ઉત્સર્જક સામગ્રી માટે ખૂબ જ આશાસ્પદ છે. તબીબી એક્સ-રે ઇમેજિંગમાં એક્સ-રેને દૃશ્યમાન પ્રકાશમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે ગેડોલિનિયમ ઓક્સિસલ્ફાઇડ પાવડર ફોસ્ફર્સનો સઘન ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. Gd2O2S: PR આધારિત સોલિડ સ્ટેટ એક્સ-રે ડિટેક્ટર્સને તબીબી ગણતરી કરેલ ટોમોગ્રાફીમાં એક્સ-રે નમૂના માટે સફળતાપૂર્વક ફરીથી રજૂ કરવામાં આવ્યા છે (વિભાગો અથવા વિભાગ દ્વારા ઇમેજિંગ, કોઈપણ પ્રકારના તીક્ષ્ણ તરંગના ઉપયોગ દ્વારા). સ્ફટિક માળખું ગેડોલીનિયમ ઓક્સીસલ્ફાઇડનું સ્ફટિક માળખું ત્રિકોણીય સમપ્રમાણતા (અવકાશ જૂથ નંબર 164) ધરાવે છે. દરેક ગેડોલીનિયમ આયન બિન-વ્યુત્ક્રમ સમપ્રમાણતાવાળી વ્યવસ્થામાં ચાર ઓક્સિજન પરમાણુઓ અને ત્રણ સલ્ફર પરમાણુઓ દ્વારા સંકલિત થાય છે. Gd2O2S માળખું સલ્ફરનું એક સ્તર છે જેની વચ્ચે ગેડોલીનિયમ અને ઓક્સિજનના બે સ્તરો છે. જો ગેડોલીનિયમ ઓક્સિસલ્ફાઇડ સાથે કામ કરતી વખતે ધૂળના સંપર્કમાં આવી શકે તો માન્ય શ્વાસોચ્છ્વાસ કરનાર પહેરવું જોઈએ. શ્વાસમાં લેવાથી ફેફસામાં ઈજા થઈ શકે છે. ગેડોલીનિયમ સંયોજનોના સંપર્કમાં આવવાથી ફેફસાં અને/અથવા યકૃતને નુકસાન થઈ શકે છે. જ્યારે ત્વચાનો સંપર્ક થવાની સંભાવના હોય ત્યારે હાથમોજાની ખૂબ ભલામણ કરવામાં આવે છે. ત્વચા સાથે સંપર્ક થવાથી ફોલ્લીઓ, લાલાશ અથવા ત્વચાનો સોજો થઈ શકે છે. ગેડોલીનિયમ ઓક્સીસલ્ફાઇડને ખનિજ એસિડ, મજબૂત ઓક્સિડાઇઝર્સ અને જ્વલનશીલ પદાર્થોથી દૂર સંગ્રહિત કરવું જોઈએ. જ્યારે ગેડોલીનિયમ ઓક્સીસલ્ફાઇડ ખનિજ એસિડના સંપર્કમાં આવે છે, ત્યારે હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ ઉત્પન્ન કરી શકાય છે. સંદર્ભો ગેડોલીનિયમ સંયોજનો ઓક્સાઇડ સલ્ફાઇડ ફોસ્ફર્સ અને સિન્ટિલેટર મિશ્ર આયન સંયોજનો