新研究：一种三氧化二铋聚合物复合材料是很有前景的辐射屏蔽材料

北卡罗来纳州立大学的研究人员的一项新研究表明，一种由嵌入三氧化二铋颗粒的聚合物化合物组成的材料具有取代铅等传统辐射屏蔽材料的巨大潜力。这种三氧化二铋化合物重量轻，能有效地屏蔽伽马射线等电离辐射，并且可以快速制造—这使其成为一种很有前景的材料，可用于空间探索、医学成像和放射治疗等应用。

传统的辐射屏蔽材料，如铅等，往往价格昂贵，重量大，对人体健康和环境有毒，这项概念验证研究表明，三氧化二铋化合物可以作为有效的辐射屏蔽材料，同时减轻传统屏蔽材料的缺点。

在新的研究中，研究人员证明，他们可以使用依靠紫外线（UV）光的固化方法来制造这种化合物–而不是依靠耗时的高温技术。

使用紫外线固化方法，在室温下几分钟就能制造出这种化合物–这为快速制造辐射屏蔽材料提供了潜力，这一点很重要，因为热聚合法作为一种常用的高分子化合物的制造方法，往往依赖于高温，需要数小时甚至数天才能完成。紫外线固化法既快又便宜。

利用紫外线固化法，研究人员制作出的高分子化合物样品中，按重量计算，含有高达44%的三氧化二铋。然后，研究人员对这些样品进行了测试，以确定该材料的机械性能以及是否能有效屏蔽电离辐射。

这是一项基础性工作，现已经确定，这种化合物能有效屏蔽伽马射线，重量轻，强度高。该研究团队正在努力进一步优化这项技术，以使该材料获得最佳性能。