Um novo estudo de pesquisadores da North Carolina State University sugere que um material que consiste em um composto de polímero incorporado com partículas de trióxido de bismuto tem um enorme potencial para substituir os materiais convencionais de proteção contra radiação. como chumbo.

O composto de trióxido de bismuto é leve, eficaz na proteção contra radiação ionizante, como raios gama, e pode ser fabricado rapidamente - o que o torna um material promissor para uso em aplicações como exploração espacial, imagens médicas e radioterapia.

"Materiais tradicionais de proteção contra radiação, como chumbo, são frequentemente caros, pesado e tóxico para a saúde humana e o meio ambiente, "diz Ge Yang, professor assistente de engenharia nuclear na NC State e autor correspondente de um artigo sobre o trabalho. "Este estudo de prova de conceito mostra que um composto de trióxido de bismuto pode servir como proteção contra radiação eficaz, enquanto mitiga as desvantagens associadas aos materiais de blindagem tradicionais. "

No novo estudo, os pesquisadores demonstraram que poderiam criar o composto usando um método de cura que depende da luz ultravioleta (UV) - em vez de depender de técnicas demoradas de alta temperatura.

"Usando o método de cura UV, fomos capazes de criar o composto na ordem de minutos em temperatura ambiente - o que tem potencial para a rápida fabricação de materiais de proteção contra radiação, "Diz Yang." Este é um ponto importante porque a polimerização térmica, um método frequentemente usado para fazer compostos de polímero, geralmente depende de altas temperaturas e pode levar horas ou até dias para ser concluído. O método de cura UV é mais rápido e menos caro. "

Usando o método de cura UV, os pesquisadores criaram amostras do composto de polímero que incluem até 44% de trióxido de bismuto por peso. Os pesquisadores então testaram as amostras para determinar as propriedades mecânicas do material e se ele poderia efetivamente proteger contra a radiação ionizante.

"Este é um trabalho fundamental, "Diz Yang." Determinamos que o composto é eficaz na proteção dos raios gama, é leve e forte. Estamos trabalhando para otimizar ainda mais essa técnica para obter o melhor desempenho do material.

"Estamos entusiasmados com a descoberta de um novo material de proteção contra radiação que funcione tão bem, é esta luz, e pode ser fabricado rapidamente. "

O papel, "Propriedades de proteção contra radiação gama de compósitos de poli (metacrilato de metila) / Bi2O3, "é publicado na revista Engenharia e Tecnologia Nuclear .