JP2011529111A - ＣＴアプリケーション用Ｇｄ２Ｏ２Ｓ物質 - Google Patents

ＣＴアプリケーション用Ｇｄ２Ｏ２Ｓ物質 Download PDF

Info

Publication number
JP2011529111A
JP2011529111A JP2011519260A JP2011519260A JP2011529111A JP 2011529111 A JP2011529111 A JP 2011529111A JP 2011519260 A JP2011519260 A JP 2011519260A JP 2011519260 A JP2011519260 A JP 2011519260A JP 2011529111 A JP2011529111 A JP 2011529111A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
detector
present
fluorescent
ppm
hours
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2011519260A
Other languages
English (en)
Inventor
コルネリス ラインデル ロンダ
グエンデル ザイトレル
ヘルベルト シュライネマシェル
ノルベルト コンラッズ
デトレフ ウヴェ ヴィーシェルト
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koninklijke Philips NV
Original Assignee
Koninklijke Philips NV
Koninklijke Philips Electronics NV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Koninklijke Philips NV, Koninklijke Philips Electronics NV filed Critical Koninklijke Philips NV
Publication of JP2011529111A publication Critical patent/JP2011529111A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/77—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals
    • C09K11/7766—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals containing two or more rare earth metals
    • C09K11/7767—Chalcogenides
    • C09K11/7769—Oxides
    • C09K11/7771—Oxysulfides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/515—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics
    • C04B35/547—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on sulfides or selenides or tellurides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/64—Burning or sintering processes
    • C04B35/645—Pressure sintering
    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21K—TECHNIQUES FOR HANDLING PARTICLES OR IONISING RADIATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; IRRADIATION DEVICES; GAMMA RAY OR X-RAY MICROSCOPES
    • G21K4/00—Conversion screens for the conversion of the spatial distribution of X-rays or particle radiation into visible images, e.g. fluoroscopic screens
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3201—Alkali metal oxides or oxide-forming salts thereof
    • C04B2235/3203—Lithium oxide or oxide-forming salts thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3224—Rare earth oxide or oxide forming salts thereof, e.g. scandium oxide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/44—Metal salt constituents or additives chosen for the nature of the anions, e.g. hydrides or acetylacetonate
    • C04B2235/444—Halide containing anions, e.g. bromide, iodate, chlorite
    • C04B2235/445—Fluoride containing anions, e.g. fluosilicate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
    • C04B2235/54—Particle size related information
    • C04B2235/5418—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof
    • C04B2235/5436—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof micrometer sized, i.e. from 1 to 100 micron
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/65—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes
    • C04B2235/656—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes characterised by specific heating conditions during heat treatment
    • C04B2235/6562—Heating rate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/65—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes
    • C04B2235/656—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes characterised by specific heating conditions during heat treatment
    • C04B2235/6565—Cooling rate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/65—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes
    • C04B2235/656—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes characterised by specific heating conditions during heat treatment
    • C04B2235/6567—Treatment time
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/65—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes
    • C04B2235/66—Specific sintering techniques, e.g. centrifugal sintering
    • C04B2235/661—Multi-step sintering
    • C04B2235/662—Annealing after sintering
    • C04B2235/663—Oxidative annealing
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/72—Products characterised by the absence or the low content of specific components, e.g. alkali metal free alumina ceramics
    • C04B2235/725—Metal content

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Luminescent Compositions (AREA)
  • Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)

Abstract

ＣＴアプリケーションにおいて用いられるＧｄ２Ｏ２Ｓ物質。本発明は、Ｇｄ２Ｏ２Ｓ：Ｎｄ蛍光物質及び適切な物質中の発光体としてのＮｄ３＋の使用に関する。

Description

本発明は、特にＣＴ及び／又はＸ線アプリケーションにおいて用いられる蛍光ガドリニウムを含有する粉体に関する。
本発明は、更に、一軸ホットプレスを使用して蛍光セラミックを製造する方法に関する。
本発明は、更に、イオン化放射線を検出する検出器に関する。
本発明は、更に、イオン化放射線を検出する前記検出器の使用に関する。
高エネルギー放射線を検出するための蛍光部材は、放射線を吸収し、それを可視光に変換することが可能な蛍光体を含む。それによって生成されるルミネッセンス発光は、例えばフォトダイオード又は光電子増倍管のような光感受性システムの助けを借りて、電子的に取得され、評価される。このような蛍光部材は、例えばドープされたハロゲン化アルカリのような、単結晶物質から製造されることができる。非単結晶物質が、粉末状の蛍光体として又はそれから製造されるセラミック部材の形で、用いられることができる。
高エネルギー放射線を検出するために用いられる一般的な蛍光セラミック物質は、ＰｒドープＧｄ２Ｏ２Ｓである。別の物質は、Ｅｕドープ（Ｙ，Ｇｄ）２Ｏ３である。
現在の最先端の技術において使用される物質は、それらの利点を有するが、ＣＴ及び／又はＸ線アプリケーションにおける蛍光物質として有用である他の代替物質の絶えず続くニーズがなおある。
本発明の第１の目的は、ＣＴ及び／又はＸ線アプリケーションにおいて使用されるシンチレーション物質を提供することである。
この目的は、本発明の請求項１に記載の蛍光物質によって達成される。従って、Ｇｄ２Ｏ２Ｓ：Ｎｄ蛍光物質が提供される。
この目的は更に、以下の物質の１又は複数における発光体としてＮｄを使用することによって達成される：Ｇｄ２Ｏ２Ｓ、（Ｙ，Ｇｄ）２Ｏ３、ＬＵ３Ａｌ５Ｏ１２、Ｙ３Ａｌ５Ｏ１２、Ｌｕ３Ｇａ５Ｏ１２。
本発明の意味において「発光体」という語は、特に、ＮｄがＸ線放射線の入射の際に４００−１２００ｎｍの波長レンジの光を放出することができることを意味し及び／又は含む。
本願発明者は、驚くべきことに、Ｇｄ２Ｏ２Ｓ及び／又は（Ｙ，Ｇｄ）２Ｏ３、ＬＵ３Ａｌ５Ｏ１２、Ｙ３Ａｌ５Ｏ１２、Ｌｕ３Ｇａ５Ｏ１２物質へのＮｄの混入は、良好な発光特性もつ蛍光物質をもたらすことを見いだした。特に、１つの利点は、本発明のほとんどのアプリケーションにおいて「アフターグロー」がなく又はほとんどないことである。
本発明の物質は、他の希土類イオンを添加されてもよいことに注意すべきである。一般的な例は、Ｐｒ、Ｄｙ、Ｓｍ、Ｃｅ、Ｅｕ、Ｙｂである。これらのイオンの濃度は、好適には非常に低く保たれるべきであり、好適には０．５モルｐｐｍ未満である。
本発明の好適な実施形態によれば、Ｇｄ２Ｏ２Ｓ：Ｎｄ蛍光物質、及び／又はＮｄが発光体として使用される物質のホスト物質が、セラミック物質として提供される。
本発明の意味において「セラミック物質」という語は、特に、制御された量の孔を有し又は孔を有さない結晶質又は多結晶の成形物質又は複合物質を含むことを意味し及び／又は含む。
本発明の意味において「多結晶物質」という語は、特に、単結晶ドメインの８０パーセント以上を含み、９０パーセントより多い主成分のボリューム密度を有する物質を意味し及び／又は含み、各ドメインは、０．５μｍより大きい直径を有し、異なる結晶方向を有することができる。単結晶ドメインは、アモルファス又はガラス質の物質によって又は付加の結晶質の成分によって、相互接続することができる。
Ｎｄイオンの導入は、ＮｄＣｌ３、ＮｄＢｒ３、ＮｄＩ３、Ｎｄ（ＮＯ３）３、Ｎｄ２（ＳＯ４）３等の対応する塩の水溶液を使用して実施されることができる。代替として、ドーパントイオンの導入は、例えばＧｄ２Ｏ２Ｓのようなガドリニウム含有粉体の機械的混合物を準備する間に、実施されることができ、不溶性組成物は、例えばＮｄ２Ｏ３のような酸化物のようなドーパントを含む。
更に代替として、例えばＧｄ２Ｏ２Ｓ粉体のようなガドリニウム含有粉体は、ＮｄＦ３、Ｎｄ２Ｓ３、Ｎｄ２Ｏ２Ｓ、Ｎｄ２（ＣＯ３）３、Ｎｄ２（Ｃ２Ｏ４）３等の、Ｎｄの非水溶性塩と機械的に混合されることができる。
本発明の好適な実施形態によれば、Ｇｄ２Ｏ２Ｓのドープされた色素粉体は、０．０１ｍ２／ｇ以上１ｍ２／ｇ以下、好適には０．０５ｍ２／ｇ以上及び０．５ｍ２／ｇ以下、より好適には０．１ｍ２／ｇ以上及び０．２ｍ２／ｇ以下のレンジのＢＥＴに従う表面を有する。
本発明の好適な実施形態によれば、Ｎｄ３＋ホスト物質の濃度は、１０ｗｔ．ｐｐｍ以上２０００ｗｔ．ｐｐｍ以下、好適には１００ｗｔ．ｐｐｍ以上１０００ｗｔ．ｐｐｍ以下、最も好適には５００ｗｔ．ｐｐｍ以上１０００ｗｔ．ｐｐｍ以下である。これらのマージンは、実際、本発明において適切であることが示された。
本発明の好適な実施形態によれば、本発明によるＧｄ２Ｏ２Ｓ：Ｎｄ蛍光セラミック物質は、ＣｄＷＯ４の光出力の、１２０％より大きい、好適には２３０％より大きい相対光収率を示す。
光出力及びアフターグローは、Hamamatsuのフォトダイオード及びNational InstrumentsのＡＤＣを用いて測定された。アフターグローは、８０ｃｍ ＦＤＤ（１８−２０ｍＧｙ／秒）及び２秒パルスを使用して、１２０ｋＶ／１００ｍＡで測定された。信号値（光出力）は、フォトダイオードにシリコン接着された４×４ｍｍ２ピクセルにおいて測定された。Ｘ線パルスがスイッチオフされたあと、アフターグローが測定される。
本発明の好適な実施形態によれば、Ｇｄ２Ｏ２Ｓ：Ｎｄ蛍光物質は透明である。Ｃｅが存在する場合、Ｇｄ２Ｏ２Ｓ：Ｎｄ蛍光物質は黄色でありうることに注意すべきである。
本発明の好適な実施形態によれば、８８０−１２００ｎｍのスペクトル領域における自然発光波長でのＧｄ２Ｏ２Ｓ：Ｎｄ蛍光物質の透過は、１．６ｍｍの層の厚みに対して、１０％乃至７０％、好適には２０％乃至６０％、より好適には４０％以上、最も好適には５０％以上である。
総透過の測定は、Perkin Elmerのスペクトロメータを使用して行われた。
本発明の他の目的は、本発明によるＧｄ２Ｏ２Ｓ：Ｎｄ蛍光物質の製造に有用であるガドリニウム含有の色素粉体に向けられる。
本願発明者は、驚くべきことに、上述のようなＮｄを含むガドリニウム含有色素粉体が使用される場合、低減されたアフターグローを有するＧｄ２Ｏ２Ｓ：Ｎｄ蛍光物質が得られることができることを見いだした。
好適には、ガドリニウムを含有する色素粉体は、Ｇｄ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ２Ｓ及び／又はＧｄ２Ｏ２Ｓ：Ｎｄを含むグループから選択されることができる。
更に、本発明の別の目的は、ホットプレスを用いて、本発明の一実施形態に従って蛍光セラミック物質を製造する方法であって、
ａ）上述したようなＧｄ２Ｏ２Ｓ：Ｎｄの色素粉体を選択するステップであって、ホットプレスのために使用される前記粉体の粒径が、１μｍ乃至２０μｍのレンジにあり、前記ホットプレスが、
− １０００℃乃至１４００℃の温度；及び／又は
−１００ＭＰａ乃至３００ＭＰａの圧力、
の下で実施される、ステップと、
ｂ）０．５時間乃至３０時間の時間期間中、７００℃乃至１２００℃の温度で空気アニールするステップであって、任意には、ステップａ）とステップｂ）との間に付加のステップｃ）が実施され、ステップｃ）は、０．５時間乃至３０時間の時間期間中、１０００℃乃至１４００℃の温度で真空下で蛍光セラミック物質をアニールすることを含む、ステップと、
を含む方法に向けられる。
空気中で化学的に安定している相対的に粗い粒子状の粉体は、改善された特性をもつ蛍光結晶を形成するために成功裏にプレスされることができることが分かった。
従って、本発明によれば、プレス処理は、
−１０００℃乃至１４００℃、好適には１１００℃乃至１３００℃、より好適には１１５０℃乃至１２５０℃の温度；及び／又は
−１００ＭＰａ乃至３００ＭＰａ、好適には１８０ＭＰａ乃至２８０ＭＰａ、より好適には２００ＭＰａ乃至２５０ＭＰａの圧力、
において行われることが好適でありうる。好適には、本発明による一軸プレスのステップ中の真空は、０．０１Ｐａ以上１００Ｐａ以下である。
本発明によれば、真空は、０．０１Ｐａ以上５０Ｐａ以下、好適には０．０１Ｐａ以上１０Ｐａ以下、のレンジにあるように調整されることができ、最も好適には、真空は、０．０１Ｐａ以上１Ｐａ以下のレンジにあるように調整される。
蛍光セラミックは、真空下のホットプレスのステップ後、７００℃乃至１２００℃、好適には８００℃乃至１１００℃、より好適には９００℃乃至１０００℃、の温度で空気アニールすることによって更に処理されることができる。空気アニール処理のための時間期間は、０．５時間乃至３０時間、好適には１時間乃至２０時間、より好適には２時間乃至１０時間、最も好適には２時間乃至４時間、のレンジである。
一実施形態において、本発明により使用されるＧｄ２Ｏ２Ｓ色素粉体は、好適には１μｍ乃至２０μｍ、より好適には２μｍ乃至１０μｍ、最も好適には４μｍ乃至６μｍ、のレンジの平均粒径を有する。
本発明により、結果として得られるセラミックの光学特性を一層改善するために、真空アニールステップを導入することが有利である。このステップ中、セラミックの更なる粒成長が行われ、これは、空孔率の低減により透明性を更に改善する。更に、粒成長により、酸硫化物の格子中のドーパント原子の付加的な拡散が、セラミックのシンチレーション特性を更に改善することを可能にする。
従って、本発明による方法の一実施形態によれば、ステップａ）とステップｂ）との間に、付加のステップｃ）が実施されることができ、ステップｃ）は、０．５時間乃至３０時間の時間期間中、１０００℃乃至１４００℃の温度で真空下において蛍光セラミックをアニールすることを含む。
好適には、アニール温度は、１１００℃乃至１３００℃、より好適には１２００℃乃至１２５０℃、のレンジにおいて選択される。
真空アニールのための時間期間は、好適には、１時間乃至２０時間、より好適には２時間乃至１０時間、最も好適には３時間乃至５時間、のレンジにあるように設定されることができる。
本発明は更に、イオン化放射線を検出するように構成される検出器であって、本発明において説明された蛍光物質を含み、好適にはＸ線検出器、ＣＴ検出器又は電子ポータルイメージング検出器である検出器に関する。
本発明による蛍光物質及び／又は検出器は、例えば、
−好適にはＸ線、ガンマ光線及び電子ビームであるイオン化放射線を検出するシンチレータ又は蛍光部材；及び／又は、
−医学分野において使用される、好適にはコンピュータトモグラフィ（ＣＴ）用の、機器又は装置、
において使用されることができる。
最も好適には、本発明による少なくとも１つの蛍光物質は、医用イメージング用に適応される検出器又は装置のために使用されることができる。
しかしながら、蛍光物質は、医学分野において知られている任意の検出器のために使用されることができる。このような検出器は、例えばＸ線検出器、ＣＴ検出器、電子ポータルイメージング検出器等である。
上述した構成要素、請求項に記載の構成要素、及び記述される実施形態において本発明に従って使用されるべき構成要素は、それらのサイズ、形状、物質選択及び技術的概念に関するいかなる特別な除外も受けず、それゆえ、関連する分野において知られている選択基準が、制約なく適用されることが可能である。
本発明の目的の付加の詳細、特徴及び利点は、従属請求項、本発明による好適な実施形態を例示的に示す、図面、並びに個々の図面及び例示の以下の記述において開示される。
本発明による２つの異なる例の２つのスペクトルを示す図。
例Ｉ：
この例において、０．１重量％のＮｄ濃度を有するＧｄ２Ｏ２Ｓ：Ｎｄ色素粉体が使用された。３ｋｇの前記色素粉体が、シンタリング及び／又はフラックス助剤として０．００５５ｇのＬｉＦと混合された。
最初に、温度が、８００℃に達するまで、約２ＯＫ／分の割合で上昇され、８００℃に達すると、滞留(dwelling)ステップが、２５分間実施された。滞留ステップの一部の間、圧力が、約５０ＭＰａに達するまで、２．５ＭＰａ／分の割合で上昇された。
続いて、温度は、再び１０Ｋ／分の割合で１０５０℃まで上昇され、その後、１５０ＭＰａの最大圧力及び１２５０℃の最大温度が到達されるまで、２Ｋ／分の温度上昇及び１ＭＰａ／分の圧力上昇が同時に行われた。
ここで、ホットプレスが、２４０分間実施された。
プレスが終わったあと、まず、周囲温度及び周囲圧力値が到達されるまで、圧力が５ＭＰａ／分の割合で低下され、温度が３Ｋ／分の割合で低下された。
例ＩＩ：
２重量％のＮｄ含量を有する第２のＧｄ２Ｏ２Ｓ：Ｎｄセラミックが、例Ｉと同じやり方で作られた。
図１は、例Ｉ（実線）及び例ＩＩ（点線）の物質の発光スペクトルを示す。２３０ｎｍのＸ線放射線が、入射光として使用された。活性剤としてのＮｄが、ＣＴ及びＸ線アプリケーションにおける成功裏の使用の基準を満たすことが非常に良く分かる。
詳細に上述した実施形態における構成要素及び特徴の特定の組み合わせは、例示にすぎない。これらの教示を、本願及び参照によってここに盛り込まれる特許／アプリケーションの他の教示と交換すること及び置き換えることが更に明白に企図される。当業者に分かるように、本願明細書に記述されるものの変更、変形及び他の実現が、本発明の精神及び範囲を逸脱することなく当業者に思い付くことができる。従って、前述の記述は、例示によるものにすぎず、限定的に解釈されるべきではない。本発明の範囲は、以下の請求項及びそれと同等のものにおいて規定される。更に、記述及び請求項において使用される参照符号は、請求項に記載の本発明の範囲を制限しない。

Claims (8)

  1. Ｇｄ２Ｏ２Ｓ：Ｎｄ蛍光物質。
  2. Ｎｄ３＋濃度が、１０ｗｔ．ｐｐｍ以上２０００ｗｔ．ｐｐｍ以下である、請求項１に記載のＧｄ２Ｏ２Ｓ：Ｎｄ蛍光物質。
  3. 前記Ｇｄ２Ｏ２Ｓ：Ｎｄ物質は、セラミック物質である、請求項１又は２に記載のＧｄ２Ｏ２Ｓ：Ｎｄ蛍光物質。
  4. Ｇｄ２Ｏ２Ｓ、（Ｙ，Ｇｄ）２Ｏ３、ＬＵ３Ａｌ５Ｏ１２、Ｙ３Ａｌ５Ｏ１２、Ｌｕ３Ｇａ５Ｏ１２の１又は複数における発光体としてのＮｄの使用。
  5. Ｎｄ３＋濃度が、１０ｗｔ．ｐｐｍ以上２０００ｗｔ．ｐｐｍ以下である、請求項４に記載のＮｄの使用。
  6. ホスト物質がセラミック物質である、請求項４又は５に記載のＮｄの使用。
  7. 請求項１乃至３のいずれか１項に記載の蛍光物質を含む、イオン化放射線を検出する検出器であって、前記検出器は、好適にはＸ線検出器、ＣＴ検出器又は電子ポータルイメージング検出器である、検出器。
  8. 医用イメージング用に適応された装置における請求項７に記載の検出器の使用であって、前記検出器は、好適にはＸ線検出器、ＣＴ検出器又は電子ポータルイメージング検出器である、使用。
JP2011519260A 2008-07-23 2009-07-13 ＣＴアプリケーション用Ｇｄ２Ｏ２Ｓ物質 Pending JP2011529111A (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN200810142960 2008-07-23
CN200810142960.6 2008-07-23
PCT/IB2009/053025 WO2010010480A1 (en) 2008-07-23 2009-07-13 Gd2O2S MATERIAL FOR USE IN CT APPLICATIONS

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2011529111A true JP2011529111A (ja) 2011-12-01

Family

ID=40984800

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011519260A Pending JP2011529111A (ja) 2008-07-23 2009-07-13 ＣＴアプリケーション用Ｇｄ２Ｏ２Ｓ物質

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8668844B2 (ja)
EP (1) EP2318476B1 (ja)
JP (1) JP2011529111A (ja)
CN (1) CN102105557B (ja)
RU (1) RU2528671C2 (ja)
WO (1) WO2010010480A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014009257A (ja) * 2012-06-28 2014-01-20 Nemoto Lumi-Materials Co Ltd 赤外発光蛍光体

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2507083A (en) 2012-10-18 2014-04-23 Managed Pressure Operations Apparatus for continuous circulation drilling.
US9967259B2 (en) * 2014-07-18 2018-05-08 Facebook, Inc. Controlling devices by social networking
JP6739423B2 (ja) * 2014-09-25 2020-08-12 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェＫｏｎｉｎｋｌｉｊｋｅ Ｐｈｉｌｉｐｓ Ｎ．Ｖ． 光を発生させるセラミック材料
CN105800663B (zh) * 2014-12-31 2017-05-03 中国科学院上海硅酸盐研究所 硫氧化钆闪烁陶瓷的热压反应烧结方法
CN106430276B (zh) * 2016-09-14 2017-11-07 中国计量大学 一种纳米晶及其制备方法和应用
CN112292016B (zh) * 2020-11-17 2023-08-29 南昌航空大学 一种稀土复合吸波材料的制备方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0672789A (ja) * 1992-03-27 1994-03-15 Toshiba Corp 化合物単結晶の製造方法、化合物単結晶およびそれを用いた光レーザ発振器とシンチレータ
JP2006016251A (ja) * 2004-07-01 2006-01-19 Hokushin Ind Inc 放射線検出用Ｌｕ３Ａｌ５Ｏ１２結晶材料の製造方法
JP2007513038A (ja) * 2003-05-23 2007-05-24 ロディア エレクトロニクス アンド カタリシス アルカリ土類又は希土類金属アルミン酸塩前駆体化合物、それらの製造方法及びそれらの特に発光体前駆体としての使用
WO2008020373A2 (en) * 2006-08-15 2008-02-21 Philips Intellectual Property & Standards Gmbh Method of measuring and/or judging the afterglow in ceramic materials and detector

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3833862A (en) * 1970-05-22 1974-09-03 Lockheed Aircraft Corp Laser devices and compositions
US3856698A (en) * 1972-06-16 1974-12-24 Gen Electric Preparation of rare-earth oxysulfide luminescent material
US3891852A (en) * 1972-11-03 1975-06-24 Agfa Gevaert Nv Neutron detection and radiography
DE3466998D1 (en) 1983-09-09 1987-12-03 Kasei Optonix Radiographic intensifying screen
IL80333A (en) * 1985-12-30 1991-01-31 Gen Electric Radiation detector employing solid state scintillator material and preparation methods therefor
US5451793A (en) * 1991-06-20 1995-09-19 Thomas Jefferson University Binary screen, system and method for single pulse dual energy radiology
US5216252A (en) * 1991-06-20 1993-06-01 Thomas Jefferson University Binary screen, system and method for single pulse dual energy radiography
US5386797A (en) * 1992-03-27 1995-02-07 Kabushiki Kaisha Toshiba Single crystal of compound, laser rod, laser oscillator, scintillator, CT scanner, color display and process for preparing the same
JP3454904B2 (ja) * 1994-02-25 2003-10-06 株式会社東芝 セラミックシンチレ―タおよびｘ線検出器
US5949848A (en) * 1996-07-19 1999-09-07 Varian Assocaites, Inc. X-ray imaging apparatus and method using a flat amorphous silicon imaging panel
US5882547A (en) * 1996-08-16 1999-03-16 General Electric Company X-ray scintillators and devices incorporating them
US6457860B1 (en) * 2001-01-10 2002-10-01 Eastman Kodak Company Light-weight imaging assemblies for oncology portal imaging
DE10130330A1 (de) * 2001-06-22 2003-01-02 Philips Corp Intellectual Pty Gasentladungslampe für dielektrisch behinderte Entladungen mit blauen Leuchtstoff
EP1271239A3 (en) * 2001-06-28 2003-02-12 Eastman Kodak Company Portal imaging assembly with pair of asymmetric screens and method of use
US6630077B2 (en) * 2001-10-11 2003-10-07 General Electric Company Terbium- or lutetium - containing garnet phosphors and scintillators for detection of high-energy radiation
DE10335166B4 (de) * 2003-07-30 2006-11-30 Siemens Ag Verfahren zur Herstellung eines keramischen Leuchtstoffs
US7855497B2 (en) * 2004-04-22 2010-12-21 Koninklijke Philips Electronics N.V. Dielectric barrier discharge lamp comprising an UV-B phosphor
RU2253665C1 (ru) * 2004-08-03 2005-06-10 Щербаков Владимир Алексеевич Люминесцентный состав для маркировки и способ идентификационной маркировки документа с использованием этого состава
CN1587201A (zh) 2004-08-27 2005-03-02 中国科学院上海光学精密机械研究所 稀土硫代氧化物激光陶瓷
CN100455536C (zh) * 2006-04-07 2009-01-28 中国科学院上海硅酸盐研究所 一种镥铝石榴石基透明陶瓷及其制备方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0672789A (ja) * 1992-03-27 1994-03-15 Toshiba Corp 化合物単結晶の製造方法、化合物単結晶およびそれを用いた光レーザ発振器とシンチレータ
JP2007513038A (ja) * 2003-05-23 2007-05-24 ロディア エレクトロニクス アンド カタリシス アルカリ土類又は希土類金属アルミン酸塩前駆体化合物、それらの製造方法及びそれらの特に発光体前駆体としての使用
JP2006016251A (ja) * 2004-07-01 2006-01-19 Hokushin Ind Inc 放射線検出用Ｌｕ３Ａｌ５Ｏ１２結晶材料の製造方法
WO2008020373A2 (en) * 2006-08-15 2008-02-21 Philips Intellectual Property & Standards Gmbh Method of measuring and/or judging the afterglow in ceramic materials and detector

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JPN6013036123; Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ Ｖｏｌ．１２５（２００７），　ｐｐ．２１０-２１５ *
JPN6013036125; '光学材料としてみたセラミックス' レーザー研究 ２００２年６月，　２９０-２９６頁, 200206 *
JPN6013036127; Ｐｈｙｓｉｃａ　ｓｔａｔｕｓ　ｓｏｌｉｄｉ（ａ） ｖｏｌ．７７（１９８３），　ｐｐ３９３-３９８ *
JPN6013036130; Ｔｈｅ　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｐｈｙｓｉｃｓ Ｖｏｌ８９（１９８８），　Ｎｏ．９，　ｐｐ５４０４-５４０７ *
JPN6013036132; Ｎｕｃｌｅａｒ　Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ　ａｎｄ　Ｍｅｔｈｏｄｓ　ｉｎ　Ｐｈｙｓｉｃｓ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　Ａ Ｖｏｌ．５４１（２００５），　ｐｐ５８３-５８９ *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014009257A (ja) * 2012-06-28 2014-01-20 Nemoto Lumi-Materials Co Ltd 赤外発光蛍光体

Also Published As

Publication number Publication date
CN102105557A (zh) 2011-06-22
RU2011106790A (ru) 2012-08-27
WO2010010480A1 (en) 2010-01-28
RU2528671C2 (ru) 2014-09-20
EP2318476A1 (en) 2011-05-11
US20110114887A1 (en) 2011-05-19
EP2318476B1 (en) 2018-01-03
US8668844B2 (en) 2014-03-11
CN102105557B (zh) 2013-11-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2375330C2 (ru) Способ получения флуоресцентной керамики
US7655157B2 (en) Doped cadmium tungstate scintillator with improved radiation hardness
JP6092732B2 (ja) 残光が少なく、高密度、高速のシンチレーター物質
KR100706114B1 (ko) 섬광 결정과 이를 제조하는 방법과 이를 사용하는 방법
JP2011529111A (ja) ＣＴアプリケーション用Ｇｄ２Ｏ２Ｓ物質
KR102437581B1 (ko) 양전자 방출 단층촬영용 투명한 세라믹 가넷 신틸레이터 검출기
US8377335B2 (en) Solid scintillator, radiation detector, and tomograph
US8083968B2 (en) Solid scintillator, radiation detector, and X-ray tomographic imaging apparatus
US8057702B2 (en) Procedure to obtain Gd2O2S: Pr for CT with a very short afterglow
JP2001294853A (ja) 酸化物蛍光体及びそれを用いた放射線検出器、並びにｘ線ｃｔ装置
Gorokhova et al. Luminescence and scintillation properties of Gd/sub 2/O/sub 2/S: Tb, Ce ceramics
JP2009523689A (ja) 単軸加熱プレス及びフラックス助剤を用いるｇｏｓセラミックの生産方法
JP7300127B2 (ja) シンチレータ及び撮像装置
WO2021149670A1 (ja) シンチレータおよび放射線検出器
JP2021102716A (ja) シンチレータおよび放射線検出器

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20120711

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130717

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130723

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20131022

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20131029

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140123

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20140508

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140905

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20140912

A912 Re-examination (zenchi) completed and case transferred to appeal board

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912

Effective date: 20141121