李倩，丁平平，王亚平，廖学品,2,＊，石碧,2

1四川大学生物质科学与工程学院，成都 610065

2四川大学，制革清洁技术国家工程实验室，成都 610065

3成都理工大学成都理工大学核技术与自动化学院，成都 610059

1 引言

随着核科学及国防工业的不断发展，各种放射性射线得到了广泛的应用。其中X射线主要用于医学成像、放射性治疗、医药生产、基础核物理研究、化学改性材料、无损检验、病虫害控制等等1–9。然而，X射线的广泛应用带来了一系列的安全问题，对X射线的安全防护提出了新的要求，特别是可穿戴防护材料。因此，开发新型高效可穿戴X射线防护材料有重要的科学意义和实际应用价值。

铅材料是目前广泛应用的一类X射线屏蔽(防护)材料，对低能段(20–40 keV)和高能段(> 80 keV)X射线具有较好的屏蔽效果，但毒性大且在40–80 keV之间存在“弱吸收区”10。而且，铅可塑性差、密度大，所制成的防护服重量大且可穿戴性差11。合金类材料也常用于X射线屏蔽，但其同样存在硬度大、密度大等缺点，不具有可穿戴性12。屏蔽材料在20–120 keV区间主要通过与X射线发生康普顿散射和光电效应来实现能量衰减，入射的X射线光子主要与有效屏蔽元素的核外电子作用。因此，元素的K或L吸收边对X射线光子能量的衰减起主要作用，且对与其能量相近的X射线光子衰减效果显著。研究表明，稀土元素K层吸收边能量随元素原子序数的增加而升高，从La的38.9 keV增至Lu的63.3 keV。因此稀土元素吸收边均处于弥补Pb弱吸收区的理想位置13。医用X射线通常由130 kV下(E≤ 80 keV)管电压产生，其能谱峰大多处于40–80 keV，因此以稀土元素(RE)取代铅作为防护材料，可弥补铅的X射线弱吸收区以获得良好的屏蔽/吸收医用X射线的效果。L……