سنتز نانوذرات تنگستات روی و ساخت سوسوزن جهت آشکارسازی پرتوهای گاما

در این پژوهش، نانوذرات تنگستات روی (ZnWO4) از طریق روش هم رسوبی و با استفاده از Na2WO4.2H2O و Zn(NO3)2.6H2O به عنوان مواد اولیه سنتز شد. برای بهینه سازی شرایط جهت دستیابی به نانوذراتی با کوچک ترین اندازه نانومتری، روش طراحی آزمایش ترکیب مرکزی (CCD) با استفاده از سه متغیر دما، نسبت واکنش دهنده ها وpH در پنج سطح مورد مطالعه قرار گرفت. نانوذرات سنتز شده به کمک روش های میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدان (FE-SEM)، آنالیز پراش پرتو ایکس (XRD)، آنالیز حرارتی افتراقی (TGA-DSC) و آنالیز فوتولومینسانس (Pl) مورد بررسی قرار گرفت و نتایج نشان داد که شرایط بهینه جهت سنتز نانوذرات تنگستات روی با اندازه تقریبی nm 9/6±3/37 به شکل تقریبا کروی به ترتیب دمای °C 83، نسبت Na2WO4.2H2O به Zn(NO3)2.6H2O برابر 1/1 و 6 = pH است. نانوذرات تنگستات روی به دست آمده، با استفاده از دستگاه پرس هیدرولیک تحت فشار پرس MPa 500 به شکل قرص هایی با قطر mm 11 و ضخامت nm 5/1 پرس شدند؛ سپس عملیات تف جوشی قرص های خام پرس شده به مدت دو ساعت در دمای °C 950 تحت اتمسفر هوا انجام شد. جهت بررسی خواص سوسوزنی قرص ها از طیف سنجی پرتو گاما استفاده شد. نتایج نشان داد که قرص های ساخته شده تنها به پرتوهای گامای ساطع شده از منبع Cs137 و منبع Am241 حساسیت شمارشی نشان داده و قادر به آشکارسازی انرژی پرتوهای گامای ساطع شده از این دو منبع نشدند.