Synthèse et caractérisation des matériaux de scintillation nano−composites à base des polymères

Abstract

Dans ce travail, nous avons développé des matériaux scintillateurs sous formes des poudres polycristallines Gd2SiO5 dopés 2% par l’ion de terre rare cérium )Ce3+( et des scintillateurs composites à base de différentes matrices polymère )polystyrène, polyméthacrylate de méthyle et acide polylactique(. Les caractéristiques physico−chimiques des échantillons synthétisés ont été étudiées en utilisant les techniques de caractérisations : la diffraction des rayons X )DRX( qui révèle une combinaison entre la structure cristalline des nanoparticules luminophores et la structure amorphe des polymères, la calorimétrie différentielle à balayage )DSC( qui nous a permet d’étudier l’effet de l’introduction des nanoparticules sur la Tg de la matrice polymère ainsi sur la cristallisation et la fusion du PLA semi−cristallin et la photoluminescence stationnaire )PL( qui montre l’intensité de luminescence des poudres polycristallines et des films composites à différentes matrices de polymère. In this work, we developed scintillator materials in the form of polycrystalline Gd2SiO5 powders doped 2% with the rare-earth ion cerium )Ce3+( and composite scintillators based on different polymer matrices )polystyrene, polymethyl methacrylate and polylactic acid(. The physicochemical characteristics of the synthesized samples were studied using the following characterization techniques: X-ray diffraction )X-ray diffraction( which reveals a combination of the crystalline structure of luminophore nanoparticles and the amorphous structure of polymers, scanning differential calorimetry )DSC( which allowed us to study the effect of the introduction of nanoparticles on the Tg of the polymer matrix as well as on the crystallization and fusion of semi-crystalline PLA and stationary photoluminescence )PL( which shows the luminescence intensity of polycrystalline powders and composite films with different matrices of polymer.