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Photographische, besonders für Röntgenstrahlen und Strahlen von radioaktiven Substanzen empfindliche Platte.
Es ist bekannt, dass Röntgenstrahlen und Strahlen, die von radioaktiven Substanzen ausgesandt werden, mehrere photographische Platten hintereinander zu durchdringen vermögen. Es wird also durch eine Platte allein nicht die ganze zur Verfügung stehende Energie der Strahlen in chemische Energie umgewandelt. Man hat versucht, eine bessere Ausnutzung dadurch zu erzielen, dass man die Platten auf der Rückseite mit einer die Strahlen stark absorbierenden Schicht versieht. Der gewünschte Erfolg trat indes nicht ein, weil der photochemische Prozess sich nicht innerhalb der lichtempfindlichen Schicht abspielt. Der direkte Zusatz von strahlenabsorbierenden Substanzen ist sehr schwierig und innerhalb der Emulsion bisher noch nicht befriedigend geglückt. Lösliche Stoffe darf man nicht anwenden, da dieselben sonst beim Waschen der Emulsion entfernt werden.
Bei den unlöslichen Stoffen müssen diejenigen ausgeschieden werden, die kristallinisch sind oder Neigung haben, nach einiger Zeit in den kristallinischen Zustand überzugehen. In letzterem Falle werden die Platten beim Lagern unempfindlicher. Aus diesem Grunde sind z. B. Bleisalze, die ein sehr grosses Absorptionsvermögen für Röntgenstrahlen und dgl. besitzen, meht anwendùar, weil die in der Emulsion vorhandenen Chloride, Bromide oder Jodide die Ausscheidung von kristallisierten Bleihaloidsalzen bewirken.
Man muss also solche Stoffe in möglichst feiner Verteilung der Emulsion zusetzen, die nicht mit der Emulsion reagieren und andererseits ein grosses Absorptionsvermögen für Strahlen besitzen. Als geeignet haben sich bisher hauptsächlich solche Stoffe erwiesen, die Elemente mit hohem Atomgewicht enthalten, wie Thorium und andere seltene Erden.
Gemäss der Erfindung soll nun der Zusatz der strahlenabsorbierenden Stoffe in der Weise geschehen, dass man der lichtempfindlichen Emulsion auf der Platte die Substanzen in kolloidaler Form hinzufügt. Dies geschieht am zweckmässigste durch Verwendung von kolloidalen Lösungen, weil man hier-was. für photographische Zwecke äusserst wichtig ist-die kolloidalen Teilchen den Teilchen der Bromsilbergelatineemulsion anpassen kann, wodurch die Bildung eines Schleiers vermieden wird. Man kann je nach dem speziellen
Erfordernis wasserklare oder mehr oder minder getrübt Sole verwenden bzw. das Sol in festem Zustand der Emulsion zusetzen. Sehr geeignet ist auch wieder das Thorium- hydroxydsol, das man nach einer der bekannten Methoden, z. B. durch Dialvse oder An- sätzen mit Säuren, herstellen kann.
Innerhalb der Emulsion erfolgt kein Ausflocken, weil die Gelatine als Schutzkolloid wirkt ; ebenso werden die Zusätze fortgewaschen, weil eine
Absorption durch die Emulsion stattfindet. Natürlich lassen sich eine ganze Reihe anderer
Stoffe verwenden. Als Beispiel sei hier noch die Wolframsaure erwähnt, deren Sol ausser- ordentlich stabil gegen Ausflockung durch Elektrolyte ist, und deren Wirkungen auf
Strahlungen von der Verwendung für Leuchtschirme bekannt ist.
Sehr wichtig ist es auch, dass es auf diesem Wego gelingt, der Platte Metall einzuverleiben und so aus der Kenntnis der Teilchengrösse des Sols und der Schichtdicke der Emulsion die Absorption, die Sekundär- strahlung und das Verhältnis von Absorption und chemisch-optischer Wirkung genauer zu studieren, als es bisher möglich war. Die Mengen der Zusatzstoffe kann'man durch Änderung der Konzentration der kolloidalen Lösungen innerhalb weiter Grenzen beliebig variieren.
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Ebenso kann man durch Änderung des Disperitiitsgrades die absorbierende Substans auf eine ungeheuer grosse Oberfläche verteilen. Gewöhnlich wird man nur einige Milligramme pro Platte verwenden.
Versuche haben nun ergeben, dass, derartige photographische Platten gegen Röntgenstrahlen und Strahlen, die von radioaktiven Stoffen ausgehen, ganz besonders empfindlich sind. Solche Platten verbinden mit dem Vorteil grösserer Empfindlichkeit je nach Umständen Abkürzung der Belichtungsdauer, feinere Zeichnung usw. Ob es sich hiebei direkt um primäre Wirkung der Strahlen handelt oder um Wirkung von Sekundärstrahlen, die von den der Emulsion zugefügten Stoffen ausgehen, ist für die vorliegende Erfindung nicht von Belang.
Versuche haben weiter ergeben, dass einige der Zusätze zur Emulsion, z. B. kolloidale Selenlösung, die unangenehme Nebenwirkung haben, eine Verschleierung des Bildes zu bewirken. Dem lässt sich dadurch abhelfen, dass man auf die Glasplatte zwei Schichten giesst, und zwar eine untere, die die Emulsion mit Zusatz enthält,. und eine obere, die aus der für photographische Platten üblichen Emulsion besteht. Es wird ausdrücklich bemerkt, dass man die Emulsion, die den Zusatz enthält, auch ohne gleichzeitige Anwendung von Silbersalzen, also a ! S lichtempfindliche Schicht bei Tageslicht giessen kann. Man ver- leiht auf diese Weise der Platte gewissermassen einen Verstärkuncsscbirm ein, nur dass die Wirkung in der Platte viel grösser und mannigfaltiger ist.
Dies hat zur selbstverständlichen Folge, dass man die Unterschicht von der Oberschicht dadurch trennt, dass man sie auf einer besonderen Glasplatte unterbringt. Man kann alsdann jede beliebige photographische Platte als spezifische Röntgenplatte verwenden. Die Glasplatte mit der absorbierenden Schicht spielt auf diese Weise die Rolle eines Verstärkungsschirmes, der viel billiger als die üblichen Verstärkungsschirme ist und auch hinsichtlich seiner Wirksamkeit vielfach variiert werden kann.
Schliesslich kann man bei der Herstellung von Glasplatten auf ihre spätere Verwendung Rücksicht nehmen, indem man der Glasmasse vor dem Ausgiessen die strahlenabsorbierenden Stoffe in fester kolloidaler Form hinzufügt.
Beispielsweise kann man zur Herstellung einer Trockenplatte, die Wolframsäure in kolloidaler Form enthält, folgendermassen verfahren :
Man bereitet sich eine kolloidale Wolframsäurelösung etwa durch sorgfältig Dialyse von Natriumwolframatlösung, die ganz schwach mit Salzsäure angesäuert ist, beispielsweise
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7 g Jodkalium und erhitzt auf dem Wasserbade. Unterdessen löst man in einem anderen Gefäss 100 < ? salpotersaures Siiber in einem Liter Wasser und giesst diese Lösung unter Umrühren in bekannter Weise zur Gelatinelösung. Alsdann lässt man erstarren und wäscht wie üblich aus. Bei diesem Auswaschen diffundiert nun die kolloidale Wolframsäurelösung nicht wie die echten Lösungen durch die Gelatine hindurch, sondern bleibt in der Emulsion.
Ebenso verhindert die Gelatine als Schutzkolloid die Ausflockung. Giesst man dann die Emulsion auf Platten, so enthält eine Platte in der Grösse von 18 X 24 cm nach der Analyse 0'0015 g W03.
Wendet man kolloidale Thoroxydtösung an, die durch Anätzen von Thoriumhydroxyd mit Thoriumnitrat hergestellt ist, so wird man in diesem Falle zweckmässig das salpetersaure Silber in der kolloidalen Thornitrat1Ïsung auflösen und diese Mischung dann zur Gelatinelösung geben. In jedem einzelnen Falle wird man die zweckmässigste Art des Zusatzes ausprobieren und nur dafür Sorge tragen, dass die kolloidale Lösung nicht ausgeflockt wird und die Teilchengrösse während des Arbeitsprozesses sich in unerwünschter Weise ändert, und weiter, dass die kolloidale Lösung nicht etwa durch Salzbildung und dgl. in eine echte Lösung übergeht, die hernach aus der Gelatine ausgewaschen wird.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Photographische, besonders für Röntgenstrahlen und Strahlen von radioaktiven Substanzen geeignete Platte, gekennzeichnet durch eine lichtempfindliche Emulsion, welcher strahlenabsorbierende Substanzen in kolloidaler Feinheit fest oder in kolloidaler Lösung zugefügt werden.