華中科技大學(xué)醫(yī)學(xué)影像學(xué) (13)

1、LOGOX線照片沖洗技術(shù)華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬同濟(jì)醫(yī)院放射科主講：鄒明麗主要內(nèi)容放射科華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬同濟(jì)醫(yī)院X線膠片增感屏顯影定影與水洗自動(dòng)洗片機(jī)沖洗技術(shù)X線膠片的分類放射科華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬同濟(jì)醫(yī)院X線膠片的分類放射科華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬同濟(jì)醫(yī)院適合自動(dòng)洗片機(jī)的高溫快顯X線膠片常溫手洗X線膠片適合以上兩種的通用X線膠片高溫片特點(diǎn)：低灰霧、低銀、高熔點(diǎn)、高機(jī)械強(qiáng)度X線膠片的分類放射科華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬同濟(jì)醫(yī)院另外還有激光相機(jī)用膠片X線膠片的結(jié)構(gòu)放射科華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬同濟(jì)醫(yī)院X線膠片結(jié)構(gòu)-乳劑層水明膠銀鹽放射科華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬同濟(jì)醫(yī)院乳劑

2、層是感光材料的重要成分：主要由銀鹽和明膠組成涂布到片基上，干燥，形成乳劑層X線膠片結(jié)構(gòu)-乳劑層-銀鹽（鹵化銀） 鹵素與銀化合而成的鹽類，因此叫銀鹽 特點(diǎn)：遇光分解，還原成金屬銀。 氟化銀溶于水，不用于感光材料，感光材料主要是溴化銀（淡黃色）、另有少量的碘化銀（深黃色）和氯化銀（白色） 鹵化銀的感光作用是以每個(gè)晶體為單位進(jìn)行的，其顆粒的直徑為0.051.75之間,顆粒小，膠片的解像力高，照片清晰度高，但顆粒過小，膠片的感光度下降。鹵化銀X線膠片結(jié)構(gòu)-乳劑層-明膠明膠是由各種氨基酸組成的蛋白質(zhì)，具有酸堿兩性，當(dāng)其顆粒的的正負(fù)電荷相等時(shí)，PH為4.75.2，此值為明膠的等電點(diǎn)1.介質(zhì)作用：可使鹵化銀

3、處于懸浮狀態(tài)，均勻分布，不結(jié)塊，使影像有較多層次2.多孔性：顯影過程中化學(xué)藥品容易滲透，加快顯影速度。3.提高感光度和抑制灰霧的產(chǎn)生（感光中心：銀鹽與明膠結(jié)合形成絡(luò)合物，受熱分解，形成微量銀質(zhì)點(diǎn)，聚集在鹵化銀晶體的缺陷和位錯(cuò)部位上而成。是潛影形成的必要條件。吸鹵劑：在感光過程中，吸鹵，防止鹵素與銀重新結(jié)合，提高感光效率）4.保護(hù)作用：防止鹵化銀未經(jīng)曝光，而與顯影劑直接反應(yīng)5.熱熔冷凝性：易于膠片制造。另外還具有吸收膨脹性及堅(jiān)膜作用X線膠片結(jié)構(gòu)-片基聚酯片基：聚對(duì)苯甲酸乙醇酯片基、聚碳酸酯片基纖維素酯片基：硝酸纖維素酯片基、三醋酸纖維素酯片基放射科華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬同濟(jì)醫(yī)院X線膠片結(jié)構(gòu)-

4、片基放射科華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬同濟(jì)醫(yī)院厚度：透光率，折光率、機(jī)械強(qiáng)度和耐折次數(shù)透明度：透光率透射光與投射光百分比耐光性：光線長(zhǎng)時(shí)間照射下變色的程度機(jī)械性能：要求具備一定的機(jī)械強(qiáng)度和柔韌性（抗張力強(qiáng)度、斷裂延伸綠、彈性模數(shù)、沖擊強(qiáng)度、耐折次數(shù)）幾何尺寸穩(wěn)定性吸濕膨脹系數(shù)，熱膨脹系數(shù)，浸水吸水量，熱變形溫度，抗寒性導(dǎo)電性：體積電阻或表面電阻表示，要求電阻小，片基的靜電效應(yīng)越少化學(xué)穩(wěn)定性：耐酸、堿性，但在其他溶劑里有一定的溶解度片基的基本要求：X線膠片結(jié)構(gòu)-附加層放射科華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬同濟(jì)醫(yī)院1保護(hù)層：明膠 保護(hù)乳劑層機(jī)械損傷3防光暈層：CT片，激光膠片，單面藥膜膠片膠片背面，防止強(qiáng)

5、光從片基反射，乳劑層再次感光，使影像模糊2結(jié)合層：片基的表面膠體，保證乳劑層粘附在片基上，防止乳劑層的脫落X線膠片特性膠片特性包括：對(duì)比度及值、寬容度、本底灰霧急最大密度，另外還包括解像力、顆粒度、感色性等感光測(cè)定：指膠片接受曝光量與由此產(chǎn)生密度間關(guān)系的測(cè)定方法X線膠片特性膠片的特性可以用膠片特性曲線來表示膠片特性曲線：曝光量與由此產(chǎn)生密度間關(guān)系的一條曲線X線膠片特性放射科華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬同濟(jì)醫(yī)院1感光特性：感光度、本底灰霧、對(duì)比度及值、寬容度、最大密度3影像質(zhì)量參數(shù)：顆粒度、分辨率、清晰度、吸收光譜、調(diào)制傳遞函數(shù)2物理性能：熔點(diǎn)、厚度、保存性、感色性、色溫直接和間接影響X線照片成像

6、質(zhì)量的因素稱膠片的成像性能參量X線膠片特性對(duì)比度也叫反差，指膠片上表達(dá)被照體不同密度的能力。 值：斜率值大呈硬性反差，小呈軟性反差，感光速度高的X線膠片反差小寬容度L感光材料按比例記錄被照體反差的能力特性曲線直線部分在坐標(biāo)橫軸上的投影值，說明攝影時(shí)曝光量在寬容度值之內(nèi)，能正確記錄物體的影像，值大的膠片寬容度小指感光材料對(duì)光的敏感程度，膠片密度為1 .0時(shí)，曝光量的倒數(shù) 感光度決定于特性曲線在坐標(biāo)橫軸的位置，膠片的感光度越大，所需的曝光量越小X線膠片特性固有密度，由片基密度和顯影密度組成， 顯影密度由感光中心、銀鹽顆粒和明膠組成最大密度Dmax密度不隨曝光量的增加而增加，頂點(diǎn)（D）指膠片記錄影像

7、的最大分辨能力，用線對(duì)數(shù)表示（因素：顆粒度、 值、焦點(diǎn)大小、焦片距、焦物距、曝光條件、增感屏特性）影像質(zhì)量參數(shù)指膠片未經(jīng)曝光、顯影加工后，形成影像銀粒的大小及分布狀態(tài)。用顆粒度表示影響因素：量子斑點(diǎn)、增感屏結(jié)構(gòu)斑點(diǎn)顆粒性影像邊緣的銳利程度因素：除膠片乳劑層本身特性外，主要由光的散射造成。鹵化銀晶體對(duì)光線的散射引起影像模糊稱光暈清晰度感光乳劑對(duì)不同色光的敏感程度感色性評(píng)價(jià)膠片的調(diào)制傳遞功能膠片的調(diào)制傳遞函數(shù)（modulation transfer function MTF)增感屏-結(jié)構(gòu)放射科華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬同濟(jì)醫(yī)院增感屏的種類鎢酸鈣增感屏另外還有超高速增感屏、高電壓增感屏、一次多層增感

8、屏等鎢酸鈣增感屏發(fā)藍(lán)光，故因配合藍(lán)敏膠片使用稀土增感屏稀土增感屏：用稀土材料制成的增感屏能大大提高増感效率，為鎢酸鈣的5-7倍硫氧化物類 如硫氧化釓 硫氧化鑭 硫氧化釔，發(fā)綠光,對(duì)感綠膠片敏感，或稱綠敏膠片增感屏溴化物類 如溴氧化鑭，溴氧化釔，發(fā)藍(lán)光,對(duì)感藍(lán)膠片敏感稀土增感屏優(yōu)點(diǎn)增感效應(yīng)強(qiáng).曝光量顯著降低顯著減少X線輻射劑量，有利于X線防護(hù)能擴(kuò)大小容量X線機(jī)的應(yīng)用范圍增感屏的特性增感屏特性增感率熒光體性能環(huán)境溫度曝光條件及肢體厚度增感速度熒光顆粒的大小熒光體層的厚度熒光物質(zhì)的類型溫度熒光體的光擴(kuò)散余輝現(xiàn)象顯 影利用還原劑把已感光膠片上的潛影轉(zhuǎn)變成可見影像的方法叫顯影，起還原作用的液體叫顯影液

9、顯影是在顯影液中進(jìn)行的，顯影液分有機(jī)和無機(jī)兩種 通常用有機(jī)顯影液成分：顯影劑、保護(hù)劑、促進(jìn)劑、抑制劑、溶劑顯 影利用還原劑把已感光膠片上的潛影轉(zhuǎn)變成可見影像的方法叫顯影，起還原作用的液體叫顯影液顯影劑作用是使?jié)撚帮@出圖像，使銀鹽還原為金屬常用的顯影劑有米吐爾、對(duì)苯二酚、菲尼酮保護(hù)劑作用是防止顯影液氧化、穩(wěn)定顯影劑性能、具有微粒作用常用保護(hù)劑為無水硫酸鈉NaSO3促進(jìn)劑作用緩沖作用、堿化藥液、促進(jìn)乳劑層膨脹常用促進(jìn)劑為碳酸鈉、氫氧化鈉、硼酸鈉抑制劑作用是防止照片在顯影過程產(chǎn)生灰霧常用抑制劑有溴化鉀和有機(jī)防灰霧劑溶劑要求配置出的顯影液性能穩(wěn)定主要是水，最好為蒸餾水顯影的基本原理顯影速度與誘導(dǎo)期顯影

10、液濃度顯影過程定影的原理-定影的化學(xué)過程定影的原理定影的原理水 洗水 洗-膠片的干燥干燥是使照片乳劑表面的水分減少，乳劑內(nèi)水分?jǐn)U散到表面逐漸蒸發(fā)提高室溫自然風(fēng)干酒精浸泡膠片干燥自動(dòng)洗片機(jī)-發(fā)展簡(jiǎn)史自動(dòng)洗片機(jī)發(fā)展簡(jiǎn)史超高速輥軸式90秒輥軸式小型輥軸式吊掛式19241956196580年代末自動(dòng)洗片機(jī)-吊掛式自動(dòng)洗片機(jī)自動(dòng)洗片機(jī)-吊掛式自動(dòng)洗片機(jī)自動(dòng)洗片機(jī)應(yīng)用的優(yōu)點(diǎn)自動(dòng)洗片機(jī)應(yīng)用的缺點(diǎn)自動(dòng)沖洗技術(shù)的特點(diǎn)自動(dòng)洗片機(jī)的分類壓力室式?jīng)_印機(jī)結(jié)構(gòu)模型“U”形槽式?jīng)_印機(jī)結(jié)構(gòu)自動(dòng)洗片機(jī)工作原理自動(dòng)洗片機(jī)結(jié)構(gòu)輸 片 系 統(tǒng) （功能）輸片系統(tǒng)的組成輸片系統(tǒng)輸片系統(tǒng)（傳送）輸片系統(tǒng)（輥軸的排列方式）輸 片 系 統(tǒng)（輥

11、軸）循 環(huán) 系 統(tǒng)（功能）循 環(huán) 系 統(tǒng)（組成）循 環(huán) 系 統(tǒng)（組成）循 環(huán) 系 統(tǒng)顯影溫度控制系統(tǒng)（功能）顯影溫度控制系統(tǒng)（組成）顯影溫度控制系統(tǒng)（顯影加熱的方式）補(bǔ) 充 系 統(tǒng)（功能）補(bǔ) 充 系 統(tǒng)（原理）補(bǔ)充系統(tǒng)（控制補(bǔ)充的方法）干 燥 系 統(tǒng)（功能）干 燥 系 統(tǒng)（組成）自動(dòng)洗片機(jī)干燥系統(tǒng)-方式干燥室內(nèi)必須保證熱空氣的排出，潮濕的熱空氣不能及時(shí)對(duì)流時(shí)，即使再提高干燥溫度亦達(dá)不到膠片干燥的效果時(shí)間控制系統(tǒng)復(fù)雜電路靠集成電路控制簡(jiǎn)單電路靠時(shí)間繼電器控制時(shí)間控制系統(tǒng)時(shí)間控制系統(tǒng)-功能延時(shí) 第一張膠片進(jìn)入機(jī)內(nèi)后，經(jīng)延時(shí)器發(fā)出一信號(hào)，提示可送入第二片，防止兩片重疊。節(jié)能 長(zhǎng)時(shí)間不沖片時(shí)，通過自動(dòng)

12、延時(shí)將加熱器和風(fēng)機(jī)電路切斷或維持一組低溫加熱，有時(shí)同時(shí)斷掉供水。保證電，水能源不必要的消耗，此時(shí)機(jī)器為待機(jī)狀態(tài)自動(dòng)洗片機(jī)對(duì)膠片的要求自動(dòng)洗片機(jī)對(duì)膠片的要求乳劑膜的薄層化乳劑膜的低銀化 手洗片含量為1014克/m2 高溫片含量為69克/m2曝光后潛影的感光中心只有在與顯影劑結(jié)合后才能還原出我們所見的黑色銀粒。其反應(yīng)的速度快慢取決于吸附態(tài)的感光中心及周圍AgBr顆粒表面的顯影劑濃度，而不是溶液中的顯影劑濃度即使擴(kuò)散在明膠里且吸附在潛影感光中心的顯影劑，只能與一定量的AgBr反應(yīng)，產(chǎn)生一定量的銀原子。即使感光中心周圍都有顯影劑，其量也少，且反應(yīng)后的濃度降低，活性下降，且產(chǎn)物又障礙著顯影的進(jìn)行降低銀含

13、量，可使顯影劑的反應(yīng)在短時(shí)間里反應(yīng)更徹底，但須有限度，否則會(huì)降低照片的最高密度，影響膠片質(zhì)量乳劑膜的堅(jiān)膜化目的是提高明膠的熔點(diǎn)，使膠片能接受5060度的高溫烘烤和輥軸的擠壓堅(jiān)膜劑多是絡(luò)鹽，銨鹽，醛和酮等化合物，它們能與明膠蛋白里氨基酸分子上的氨基和羥基作用，產(chǎn)生穩(wěn)定的分子間鍵，由于分子間力的大小可以決定物質(zhì)的熔點(diǎn)，所以在明膠里添入堅(jiān)膜劑后，明膠的熔點(diǎn)可大幅度增加，使明膠的熔點(diǎn)從30度上升到70度滌綸片基自動(dòng)洗片機(jī)對(duì)藥液性能的要求沖洗性能穩(wěn)定處理后的照片可長(zhǎng)期保存不變質(zhì)照片不發(fā)生干燥不良及顯影壓力等故障高溫洗片機(jī)對(duì)顯影液的要求 采用PQ型顯影液 顯影堅(jiān)膜劑的啟用 加強(qiáng)顯影促進(jìn)劑的作用 有機(jī)防灰劑

14、的使用 增加保護(hù)劑的含量 緩沖劑，防凍劑以及硬水軟化劑的作用采用PQ型顯影液PQ型組合液 顯影堅(jiān)膜劑的啟用因顯影在高溫下快速進(jìn)行，而明膠在高溫下易膨脹變得柔軟，易出現(xiàn)機(jī)械性損傷，所以在使用堅(jiān)膜性能好的膠片的同時(shí)，也要求顯影液本身具備穩(wěn)定的堅(jiān)膜作用。而手洗只在定影中加堅(jiān)膜劑戊二醛雙亞硫酸氫鈉鹽，在堿性溶液中能充分離解，使游離醛起堅(jiān)膜作用。但要注意用量，過量使用會(huì)使灰霧增加，感度下降加強(qiáng)顯影促進(jìn)劑的作用顯影劑的氧化還原電勢(shì)都受PH值的影響，當(dāng)PH值增加時(shí)，氫離子濃度降低，氧化還原電勢(shì)的差異增大，這有利于銀離子還原成金屬銀，使顯影作用加快。使用氫氧化鈉堿性物質(zhì)調(diào)節(jié)PH值。PQ型的PH值在1011之間

15、，過高PH值，也易讓顯影劑氧化有機(jī)防灰劑的使用有機(jī)防灰劑對(duì)已曝光和未曝光的鹵化銀顆粒的顯影都有阻滯作用，但對(duì)未曝光的阻滯作用最大，而對(duì)完全曝光的阻滯作用最小，因此能顯示出明顯的防灰霧能力，提高了顯影劑的區(qū)別能力，即提高影像的反差（對(duì)比度）。常用的為苯駢三氮唑，用量非常小，而活性大，但忌過量，否則將會(huì)使顯影劑活性受到抑制增加保護(hù)劑的含量顯影劑在高溫，強(qiáng)堿下發(fā)揮著活性，也更易在此狀態(tài)下氧化，增加無水亞硫酸鈉能防止顯影劑的氧化高溫及強(qiáng)堿無水亞硫酸鈉顯影劑氧化緩沖劑防凍劑以及硬水軟化劑的作用1降低顯影劑的爆發(fā)力，使其在整個(gè)沖洗周期內(nèi)保持顯影能力一致性，使顯影液有良好的穩(wěn)定性和再現(xiàn)性。常用弱酸弱堿性物質(zhì)

16、3保證顯影液中各種藥劑性能的發(fā)揮2使有機(jī)溶劑在低溫保存下不凍結(jié)。其用量占總?cè)軇┑?0%，同時(shí)它對(duì)有機(jī)物質(zhì)的溶解也有利緩沖劑防凍劑硬水軟化劑顯影液的組成組成藥劑作用顯影補(bǔ)充液顯影劑菲尼酮-海得將已感光的溴化銀還原成金屬銀保護(hù)劑無水亞硫酸鈉防止顯影劑氧化、穩(wěn)定顯影作用促進(jìn)劑氫氧化鈉、聚氧乙烯發(fā)動(dòng)和促進(jìn)顯影劑還原作用緩沖劑偏硼酸鈉、碳酸鈉使顯影液pH穩(wěn)定堅(jiān)膜劑戊二醛雙亞硫酸氫鈉鹽防止膠片乳劑膜在高溫膨脹過度而脫落，使膠片乳劑膜收斂固定抑制劑5-甲基-苯并三唑防止照片灰霧溶劑乙醇、EDTA提高有機(jī)物溶解及硬水軟化啟動(dòng)液中和劑抑制劑冰醋酸溴化鉀降低顯影液開始pH使沖洗影像始終穩(wěn)定高溫洗片機(jī)對(duì)定影液的要求

17、選用快速定影劑硫代硫酸銨取代海波定影的本質(zhì)是未感光的銀離子與硫代硫酸根之間的形成絡(luò)合物，絡(luò)合物溶解，膠片能長(zhǎng)期保存銨離子的存在對(duì)第二步絡(luò)合物的形成起著積極的促進(jìn)作用，縮短了定影的時(shí)間。硫代硫酸銨較海波快數(shù)倍，可使定影從8分鐘縮短到10秒。定影劑濃度，過高過低會(huì)降低定影速率，也影響水洗，干燥的后處理效果要求對(duì)水洗和干燥的后處理工序無影響定影除要求速率要快以外，還要求定影完全徹底。定影后膠片藥膜中殘留的硫代硫酸鹽及其絡(luò)合物必須是可溶性的，只有這樣才能保證水洗，干燥后處理的良好效果，照片長(zhǎng)期儲(chǔ)存。堅(jiān)膜劑的使用堅(jiān)膜劑 鉀礬能減輕乳劑在最后水洗中的膨脹程度，以便把水洗和干燥階段可產(chǎn)生的機(jī)械損傷降低到最低

18、程度堅(jiān)膜劑的收斂作用還可降低乳劑膜的吸水性，更易于干燥穩(wěn)定PH值定影液的組成組成藥劑作用定影劑硫代硫酸銨將未感光的溴化銀溶解堅(jiān)膜劑鉀礬、絡(luò)礬收斂、固定影像，降低膠片吸水量、利于干燥保護(hù)劑無水亞硫酸鈉防止定影劑分解與氧化中和劑無機(jī)酸、有機(jī)酸、硼酸鹽 中和照片中的堿性顯影液，為直接使用堅(jiān)膜劑提供條件，穩(wěn)定PH 值自動(dòng)洗片機(jī)藥液性能的管理沖洗機(jī)自身裝置，處理液化學(xué)作用及膠片特性，這三者間相互作用的最佳匹配，機(jī)器得以最恰當(dāng)?shù)目刂?，這就是自動(dòng)沖洗技術(shù)管理的出發(fā)點(diǎn)管理的意義顯影液的管理啟動(dòng)液添加量溴離子濃度的管理 自動(dòng)洗片機(jī)的顯影開始液為啟動(dòng)液+補(bǔ)充液。添加啟動(dòng)液的目的為了獲得整個(gè)顯影 過程中沖洗效果的穩(wěn)

19、定性。最初在顯影能力很強(qiáng)的新液中加入啟動(dòng)液后，溴離子濃度增高，由于溴離子在鹵化銀晶體外周產(chǎn)生能抑制顯影劑還原的電荷障礙層，降低了顯影能力，使整個(gè)使用周期中的沖洗效果維持在同一水平上。 啟動(dòng)液添加量應(yīng)控制在怎樣的水平上，這是處理液管理中的要點(diǎn)。它們基本在廠家推薦量的標(biāo)準(zhǔn)添加量附近啟動(dòng)液添加量溴離子濃度的管理顯影溫度的控制溫度的變化直接左右著照片的沖洗效果，必須加以嚴(yán)格管理將鎳鎂合金溫度計(jì)插入顯影槽的規(guī)定位置進(jìn)行溫度測(cè)量大型機(jī)允許溫度變化幅度在0.10.3度小型機(jī)允許溫度變化幅度在0.30.6度顯影液PH值的管理自動(dòng)洗片機(jī)顯影液的PH值在10.210.4，處于堿性。PH值的變化影響沖洗性能PH值影

20、響明膠膨脹度PH值增強(qiáng)影響清晰度PH值影響顯影液的保存性，PH值高保存時(shí)間減少補(bǔ)充量的管理補(bǔ)充量的管理處理照片中，若密度大的照片所占比率較大時(shí)（如骨骼片），要加大補(bǔ)充量處理液放置過久，因氧化而疲勞時(shí)，要加大補(bǔ)充量小容量洗片機(jī)，要加大補(bǔ)充量連續(xù)大量工作時(shí)，補(bǔ)充量 可較待機(jī)狀態(tài)減少20%單片按規(guī)定方向傳送時(shí)，補(bǔ)充量符合要求，但在雙片并列處理時(shí)，照片應(yīng)豎向傳遞若橫向則補(bǔ)充量會(huì)有所不足。結(jié)合不同膠片藥液組合下的最佳沖洗效果，找出補(bǔ)充量的添加量補(bǔ)充量可通過顯影與定影補(bǔ)充泵的調(diào)節(jié)螺絲進(jìn)行調(diào)節(jié)沖洗液空氣氧化的影響顯影劑本身是一種還原劑，它在還原鹵化銀的同時(shí)，本身與空氣接觸也會(huì)被氧化。顯影劑被氧化而失去其還原鹵化銀的作用新配制藥液，放置空氣中數(shù)天，性能也會(huì)急劇下降定影液的管理膠片透明時(shí)間的測(cè)定膠片最低干燥溫度的管理處理膠片張數(shù)增加，最低干燥溫度增加。實(shí)際工作中，每處理1417片100張，干燥溫度上調(diào)3度，若最低干燥溫度已調(diào)到54度，照片仍不干燥，則考慮藥液是否疲勞，以及膠片問題照片殘留硫代硫酸鹽和殘留銀的控制定影液疲勞，