醫(yī)用X線膠片講解課件

1、第二章 醫(yī)用X線膠片醫(yī)用感光材料的分類及結(jié)構(gòu)一、醫(yī)用感光材料分類 按用途：普通膠片、口腔膠片、軟組織膠片、CT膠片、熒光縮影膠片、X線復(fù)印制片、激光膠片。（一）普通膠片應(yīng)用最廣泛的一種雙面涂布乳劑的感光材料。能夠滿足人體四肢、頭顱、脊柱、胸部、腹部等攝影要求。胃腸造影及高千伏攝影膠片。規(guī)格（英寸）：57、810、1012、 1114、1215 、1414 1417（1英寸=2.54厘米 1厘米0.3937 英 寸 ）應(yīng)用時(shí)可以根據(jù)自己的需要自行改裁或訂購(gòu)。（二）口腔膠片雙面涂布乳劑的小尺寸X線膠片。常用：3040mm 鉛箔包裹，吸收散射線。（三）軟組織膠片適用于乳房、頸部軟組織的攝影。單面涂布

2、乳劑，背面有抗卷曲、防靜電基防灰層。（四）CT膠片單面涂布乳劑紀(jì)錄陰極射線管上的影像的膠片。屬于感綠片類型。（五）熒光縮影片 屬于單面涂布乳劑的間接攝影用膠片，具有解像力高，寬容度大的特點(diǎn)。配用于各種熒光縮影攝像系統(tǒng)。國(guó)內(nèi)產(chǎn)品主要屬感綠片系統(tǒng)。（六）X線復(fù)制片（七）激光膠片 屬于單面涂布乳劑型的膠片。分氦氖激光型和紅外激光型兩種。 共同特點(diǎn)：是通過(guò)激光打印機(jī)紀(jì)錄激光掃描的圖像，具有極細(xì)微的乳劑顆粒，藍(lán)色調(diào)或透明無(wú)色聚脂片基，背面涂有防光暈層。用于CT、MR、DSA、ECT、US等掃描圖像的記錄。 感光膠片能清晰地記錄細(xì)部的能力，稱為解像率，又稱為分辨力，單位為L(zhǎng)P（線對(duì)）/mm，即每mm內(nèi)可以

3、辨別多少對(duì)線。什么是解像率（力） CT膠片一面涂有乳劑，另一面涂有紫色的防光暈層，其作用是克服感光材料在曝光時(shí)產(chǎn)生的光暈和光滲現(xiàn)象，在片基背面涂上這種防光暈層后，可以最大 限度地吸收透過(guò)乳劑層和 片基的散射光和直射光， 防止這些光的反射和折射 到乳劑層造成光暈，影響 膠片的解像力和清晰度。 低銀、薄層、聚酯片基、T顆粒技術(shù)等系列化片種的方向發(fā)展。同時(shí)隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用，膠片的使用將會(huì)越來(lái)越少，直至進(jìn)入數(shù)字成像的無(wú)膠片時(shí)代。當(dāng)前醫(yī)用感光材料發(fā)展方向：醫(yī)用X線膠片的管理所有鹵化銀膠片在保存過(guò)程中感光性能都會(huì)發(fā)生變化，保存性是指感光材料的感光性能在一定保存期內(nèi)的穩(wěn)定程度。

4、每種感光材料在出廠時(shí)都有一個(gè)保存期即有效期的規(guī)定，醫(yī)用X射線膠片一般為18個(gè)月。在保存期間，各種感光性能變化較大，就稱為保存性差。各種感光性能較變化不大，就稱為保存性好。一般情況下，高感光度和高反差系數(shù)的感光材料保存性較差些。膠片保存性還與保存條件有關(guān)。醫(yī)用X線膠片的管理膠片原有感光性能的保持與其周圍條件有很大關(guān)系。應(yīng)將未感光膠片作為“生物制品”存放。(1)標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)存條件：溫度1020，濕度3050；X線膠片必須完全避開(kāi)輻射線的照射，它們會(huì)引起膠片的嚴(yán)重灰霧。(2)防止壓力效應(yīng)的產(chǎn)生：壓力效應(yīng)會(huì)產(chǎn)生人工偽影，也是膠片盒為什么直立放置的原因。醫(yī)用X線膠片的管理(3)避免有害氣體接觸：膠片應(yīng)避免有害

5、氣體，如福爾馬林、發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣、煤氣等接觸。否則，膠片產(chǎn)生灰霧。(4)膠片的冷藏：經(jīng)冷藏的膠片，要在使用前2436小時(shí)取出，在室溫下得到平衡。否則，將出現(xiàn)感光怠遲。特別不要在冷藏庫(kù)內(nèi)啟封。(5)有效期限：膠片外包裝均注明有效期，這是指在標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)存條件下的有效期。如果儲(chǔ)存條件惡化，即使在有效期內(nèi)質(zhì)量也會(huì)下降。有效期一般確定為出廠日期后18個(gè)月。二、醫(yī)用感光材料的結(jié)構(gòu)按照乳劑涂布情況，大致可以分為兩類：1、雙面涂布型：包括，普通X線膠片，T顆粒膠片，口腔膠片。2、單面涂布型：軟組織專用膠片，CT膠片，熒光縮影膠片，X線復(fù)制片，激光膠片。（一）雙面涂布型膠片的基本結(jié)構(gòu) 雙面涂布型也稱雙藥膜膠片，由片基層

6、、結(jié)合膜層（防光暈層）、乳劑層及和保護(hù)層組成。保護(hù)膜層乳劑層結(jié)合膜層片基圖2-1 X線膠片結(jié)構(gòu)示意圖一、片基層 一層透明塑料薄膜，是X線膠片的支持體。它的表面涂有不感光的乳劑，可以使整個(gè)X光膠片具有適當(dāng)?shù)挠捕群推酵Χ?，便于拿取、沖洗加工。1、基本材料：1）、纖維素酯，根據(jù)原料不同分為：硝酸纖維素酯，易燃，又稱不安全片醋酸纖維素酯，不易燃，又稱安全片2）、20世紀(jì)開(kāi)始，聚酯片基，分為：A、對(duì)苯二甲酸乙二醇（滌綸），不易燃，熔點(diǎn)高，熱穩(wěn)定性好，吸濕性好，收縮性低，機(jī)械強(qiáng)度高，耐拉、磨。B、聚碳酸酯2、片基的基本性能a、厚度：片基的厚度影響片基的透光率、折光率及機(jī)械強(qiáng)度。按照片基的性能和不同的使用要

7、求，175200m三醋酸纖維素酯片厚度127m。聚酯片基厚度175mb、透明度及色澤：要求透明度越高越好 ，醋酸纖維較聚酯好c、耐光性：耐受長(zhǎng)時(shí)間光照而不影響透明度，醋酸纖維及滌綸片基較聚碳酸酯片基好。d、機(jī)械性能：有一定的機(jī)械強(qiáng)度和柔韌性。e、幾何穩(wěn)定性：幾何尺寸嚴(yán)格1）吸潮膨脹系數(shù):(片基吸潮前后的水平膨脹比值)2）熱膨脹系數(shù):(片基在不同溫度下水平膨脹的比值)3）浸水吸收率及熱變形溫度:(片基遇熱變形的溫度)f、導(dǎo)電性：片基為不良導(dǎo)體，易摩擦產(chǎn)生靜電，電阻小，靜電就小。g、化學(xué)穩(wěn)定性：X線膠片要經(jīng)過(guò)制造、沖洗，與許多化學(xué)藥品反應(yīng)，所以要求片基有一定的化學(xué)穩(wěn)定性。二、感光乳劑層 最重要的部

8、分，涂布于片基上，吸收光線與化學(xué)藥液作用，形成可見(jiàn)的影像。決定膠片的性能優(yōu)劣。 感光乳劑的厚度約在1020m，目前追求的是如何能把乳劑涂的更薄，而又達(dá)到較高的感光度。就要求更高的原材料及較高的加工工藝水平。鹵化銀鹵化銀：一種鹵族元素與銀形成的化合物。鹵族元素鹵素的原子結(jié)構(gòu): 鹵族元素的原子的最外層電子數(shù)均為7（電子層數(shù)不同，它們的原子半徑或離子半徑都隨電子層數(shù)的增多而增大（不同點(diǎn)）。鹵素的原子半徑總比相應(yīng)的鹵素離子半徑小。鹵素單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì) 1鹵素都能跟金屬起反應(yīng)生成金屬鹵化物。2鹵素跟氫氣的反應(yīng)：鹵素都能跟氫氣起反應(yīng)，生成鹵化氫。3鹵素跟水的反應(yīng)：氟遇水發(fā)生劇烈的反應(yīng)，生成氟化氫和氧氣。溴跟

9、水的反應(yīng)比氯氣跟水的反應(yīng)更弱一些，碘跟水只有很微弱的反應(yīng)。4鹵素各單質(zhì)的活動(dòng)性比較：F2Cl2Br2I2鹵素單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的相似性和鹵素單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的遞變性是因?yàn)辂u素元素原子結(jié)構(gòu)具有相似性（最外層均具有7個(gè)電子）和差異性（原子半徑從FI由小變大）。鹵素與銀形成的化合物，除氟化銀外均為沉淀，氯化銀溴化銀碘化銀分別是白色淡黃色和黃色。氯化銀性質(zhì)分子式：AgCl 簡(jiǎn)述：白色粉狀晶體 在光作用下顏色會(huì)變深 (見(jiàn)光變紫色并逐漸變黑)摩爾質(zhì)量：143.323 g/mol 熔點(diǎn)：455C 沸點(diǎn)：1550C 溶解度：0.0019 g/l水 易溶于：濃氨水、硫代硫酸鈉溶液（定影劑） 溴化銀溴化銀為淡黃色固體，不溶

10、于酸，可見(jiàn)光分解： 2AgBr=2Ag+Br2 （條件為光照）AgBr具有感光性 印相紙上涂一簿層含有細(xì)小溴化銀的明膠 攝影時(shí)強(qiáng)弱不同的光線射到底片上時(shí)就引起底片上AgBr不同程度的分解分解產(chǎn)物 溴與明膠化合 銀成為極細(xì)小的銀核核析出底片上哪部分感光強(qiáng)AgBr分解就越多那部分就越黑 碘化銀化學(xué)品名稱：碘化銀 (AgI)化學(xué)品描述：化學(xué)式AgI。式量234.77。有黃色六方和橙色立方兩種。前者密度5.683克/厘米3。于146轉(zhuǎn)；后者密度6.010克/厘米3，熔點(diǎn)558，沸點(diǎn)1506。放于光中變色，最后變黑。幾乎不溶于水易和稀酸，微溶于氨水，溶于氰化鉀溶液。制法：由硝酸銀溶液逐漸加入碘化鉀溶液后

11、，過(guò)濾，再用熱水洗凈而制得（應(yīng)在暗室或紅光下進(jìn)行）。 氟化銀在常溫下為白色晶體，熔點(diǎn)為，溶解度為1800 g/，（14.17mol/L），極易溶于水其中Ag-F鍵長(zhǎng)pm,小于其它鹵化銀共價(jià)半徑為246pm，與Ag-F鍵長(zhǎng)相同，應(yīng)區(qū)別于其它鹵化銀鍵型為離子鍵，也與其它鹵化銀相異晶格類型類似于氯化鈉，與氯化銀溴化銀相同）（其它鹵化銀均有共價(jià)鍵傾向：氯化銀溴化銀的鍵型為過(guò)渡鍵，碘化銀鍵型為共價(jià)鍵）鹵化銀的晶體顆粒尺寸與X線膠片的感光度、清晰度和分辨率都有密切的關(guān)系。一般鹵化銀晶體顆粒的直徑在0.022.0m之間。一般要求顆粒越小越好，可以獲得較高的清晰度和分辨率。一般X線膠片的顆粒較照相用膠片顆粒大

12、，因?yàn)閄線膠片都與增感屏配合使用，而增感屏的顆粒遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于晶體顆粒，所以X線膠片的顆粒大些不影響使用效果。 鹵化銀晶體不同質(zhì)的離子均按照一定的規(guī)律對(duì)稱地排列著，兩個(gè)相鄰離子之間固定的距離、固定的角度，這種空間排列，在晶體化學(xué)中稱為點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)。按照一定規(guī)律排列的稱為理想晶體。在感光乳劑的制備中，由于配方、明膠類型和工藝條件等因素的影響，鹵化銀顆粒多為球形（馬鈴薯狀），也有扁平的、三角形、六角形、梯形、方形的、圓形和針狀，這些晶體不按照理想規(guī)則排列，稱晶體的不完整性。晶體的不完整性，主要是晶體在形成時(shí)離子迅速聚集，受到外力的作用不均衡所致。晶體的不完整性分為：1、物理上的不完整：晶體的缺陷和偏離。點(diǎn)陣

13、缺陷、點(diǎn)陣錯(cuò)位2、化學(xué)上的不純潔：* 上述的不完整性破壞了理想晶體的固有平衡，造成晶體的薄弱點(diǎn)。使鹵化銀晶體具有感光性。理想晶體對(duì)光線不敏感明膠的特性1、明膠的成分2、明膠的吸水性3、明膠的熱熔冷凝性4、明膠的氨基酸兩性5、明膠的極性6、明膠與金屬的絡(luò)和物7、明膠的堅(jiān)膜作用明膠明膠來(lái)源于動(dòng)物的皮、筋、爪、骨等。除16以下的水分和無(wú)機(jī)鹽外，明膠中蛋白質(zhì)的含量占82以上，是一種理想的蛋白源。組成明膠的蛋白質(zhì)中含有18種氨基酸，其中7種為人體所必需。明膠的成品為無(wú)色或淡黃色的透明薄片或微粒。明膠不溶于冷水，但可緩慢吸水膨脹軟化，明膠可吸收相當(dāng)于其重量510倍的水。 明膠可溶于熱水，形成熱可逆性凝膠，

14、它具有極其優(yōu)良的物理性質(zhì)，如膠凍力、親和性、高度分散性、低粘度特性、分散穩(wěn)定性、持水性。被覆性、韌性及可逆性等，因此明膠是一種重要的食品添加劑，如作為食品的膠凍劑、穩(wěn)定劑。增稠劑、發(fā)泡劑。乳化劑、分散劑、澄清劑等，被廣泛應(yīng)用。明膠的吸水性我們利用明膠的吸水膨脹性，作為乳劑可以吸收水分，使顯影、定影液進(jìn)入，與鹵化銀起化學(xué)反應(yīng)。在水洗的時(shí)候，又能將顯影、定影時(shí)殘留的化學(xué)物質(zhì)洗凈。明膠吸水后仍然附著于片基上，如果水溫升高3040，明膠開(kāi)始融熔，與片基脫離。叫做脫膜現(xiàn)象。明膠的酸堿性：明膠有氨基(OH)、羧基(-COOH),具有酸堿兩性。在堿性溶液中，明膠膨脹加快，吸收水的能力更強(qiáng)。當(dāng)溫度降低到222

15、5攝氏度時(shí)或浸入酸性溶液中，明膠脫水，成白色、稍有彈性半凝固狀態(tài)。明膠的等電點(diǎn)1、明膠是兩性物質(zhì)，在電場(chǎng)中有極性反應(yīng)，在酸性溶液中偏向陰極，在堿性溶液中偏向陽(yáng)極，2、由于制造工藝不同，明膠的等電點(diǎn)不同，導(dǎo)致明膠的膨脹收縮作用不同。明膠與金屬的絡(luò)和物Ag銀膠絡(luò)和物 銀 硫化銀銀、硫化銀 做為鹵化銀的感光中心，起到增感的作用。提高乳劑的感光度。堅(jiān)膜作用：明膠的氨基和羧基與鉻鹽、鋁鹽和醛酮化合物作用，產(chǎn)生穩(wěn)定的分子鍵，從而提高明膠的熔點(diǎn)，增強(qiáng)乳劑膜的機(jī)械強(qiáng)度，叫做堅(jiān)膜作用。采用酸性堅(jiān)膜定影液，可使膠片的感光乳劑層進(jìn)一步硬化。 三、結(jié)合膜層在乳劑層與片基間起到加強(qiáng)黏附作用。片基屬于疏水性物質(zhì)、乳劑屬親

16、水性物質(zhì)根據(jù)相似相溶原理，兩者不易結(jié)合。四、保護(hù)膜層感光乳劑表面的一層透明膠質(zhì)或高分子物質(zhì)。保護(hù)感光乳劑、防止摩擦、靜電等。（二）單面涂布型膠片結(jié)構(gòu)保護(hù)膜層乳劑層結(jié)合膜層片基假漆層保護(hù)膜層乳劑層結(jié)合膜層片基防光暈層35mm單面涂布型膠片的結(jié)構(gòu)示意圖100mm單面涂布型膠片的結(jié)構(gòu)示意圖乳劑層片基層沒(méi)有涂防光暈層的光線被反射，引起鹵化銀反復(fù)感光，產(chǎn)生光暈現(xiàn)象乳劑層片基層防光暈層涂防光暈層，光線被吸收，不再反射，影像清晰T顆粒膠片一般膠片的顆粒是球形（馬鈴薯形）1963年 出現(xiàn)扁平顆粒技術(shù)。70年代 柯達(dá)公司推出一種新型T顆粒膠片。將鹵化銀顆粒切割成扁平狀，以預(yù)期的系統(tǒng)地排列，并在乳劑中加入品紅燃料

17、，以增強(qiáng)影像地清晰度。扁平顆粒有兩種類型：Tmat型、ST構(gòu)造型顆粒。扁平顆粒膠片優(yōu)點(diǎn)：表面積大，平整；長(zhǎng)而薄，體積小，顆粒細(xì)。扁平涂布的銀量少，其表面吸附一層感光色素，多對(duì)綠色敏感。特點(diǎn)是清晰度高，但感光速度慢。保護(hù)膜層乳劑層結(jié)合膜層片基假漆層保護(hù)膜層乳劑層結(jié)合膜層片基表面感光色素扁平顆粒第二節(jié) X線膠片的制造過(guò)程簡(jiǎn)介1、制備鹵化銀AgNO3+KBr AgBr +KNO3Ag(NH3)2NO3+KBr+2H2O AgBr +KNO3+2NH4OH氨化硝酸銀 2、鹵化銀表面處理 （形成細(xì)小的銀顆粒 作為感光中心以增 強(qiáng)鹵化銀感光效果）加入混和乳劑乳劑冷卻、再溶化干燥、加入穩(wěn)定劑、增感材料、堅(jiān)膜

18、劑、防靜電、顯影促進(jìn)劑等包裝、出廠練習(xí)題醫(yī)用X線膠片由外向內(nèi)的組成是？X線膠片中的感光物質(zhì)最常用的是： A、氟化銀 B、氯化銀 C、溴化銀 D、碘化銀 E、溴化銀+微量碘化銀感光原理及潛影光化學(xué)概念 自然界中某些物質(zhì)受到光線照射后發(fā)生化學(xué)變化的現(xiàn)象稱光化學(xué)反應(yīng)。 H2+Cl2 2HCl 2AgX2Ag+X2 光（h）光（h）潛影感光過(guò)程 X線攝影時(shí)，膠片乳劑中的鹵化銀在曝光過(guò)程中吸收光量子的能量后，光量子激發(fā)了鹵離子，使鹵離子最外層電子能量加大而脫離鹵離子，成為光自由電子。 AgXAg+ +X- X-+hvX+e 此電子將銀離子Ag+轉(zhuǎn)化為銀原子銀原子是構(gòu)成X線照片影像的最小單位潛影的實(shí)質(zhì)及作

19、用潛影 膠片中的AgX乳劑在曝光過(guò)程中發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)，把這種肉眼看不見(jiàn)但又客觀存在的光化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)物稱為潛影。 潛影的實(shí)質(zhì)就是銀集團(tuán)Agn感光中心 是乳劑制備過(guò)程中形成的微量銀質(zhì)點(diǎn)。 只有當(dāng)AgX晶體在乳劑制備過(guò)程中存在有感光中心時(shí)，曝光后才會(huì)引起光化學(xué)反應(yīng)而形成潛影銀。 潛影的實(shí)質(zhì)及作用形成感光中心的原因： 晶體結(jié)構(gòu)中的物理不完整性。 乳劑中含有雜質(zhì)質(zhì)點(diǎn)。 自發(fā)還原 感光中心的影響 感光中心數(shù)量越多，膠片的感光速度越快，但同時(shí)也增加了照片的灰霧度，降低了照片的對(duì)比度和清晰度，嚴(yán)重影響了照片質(zhì)量。 潛影的實(shí)質(zhì)及作用顯影中心： 是AgX經(jīng)曝光后，乳劑吸收了光量子所形成的影像銀質(zhì)點(diǎn)。潛影形成的過(guò)程：

20、 電子遷移過(guò)程 離子遷移過(guò)程 潛影實(shí)質(zhì)及作用感光中心、顯影中心和潛影的區(qū)別與聯(lián)系區(qū)別： 形成的階段不同 含有銀原子的數(shù)量不同 作用不同聯(lián)系： 構(gòu)成本質(zhì)都是銀粒子感光中心、顯影中心、潛影 的關(guān)系感光中心顯影中心 潛 影形成過(guò)程乳劑制備曝光時(shí)吸收光量子曝光時(shí)吸收光量子含銀原子量最少較少最多作用顯影中心的前提催化、加速顯影潛影的實(shí)質(zhì)和作用潛影的穩(wěn)定性理論上：潛影的保存會(huì)很長(zhǎng)時(shí)間 實(shí)際上：1、乳劑中未感光的AgX繼續(xù)化學(xué) 成熟，使膠片增加了本底灰度。 2、片基本身存在促使?jié)撚把趸奈镔|(zhì)。潛影的實(shí)質(zhì)和作用潛影的穩(wěn)定性理論上：潛影的保存會(huì)很長(zhǎng)時(shí)間實(shí)際上：1、乳劑中未感光的AgX繼續(xù)化學(xué)成 熟，使膠片增加了

21、本底灰度。2、片基本身存在促使?jié)撚把趸奈镔|(zhì)。感光測(cè)定及像質(zhì)評(píng)價(jià)感光測(cè)定： 通過(guò)感光材料接受不同曝光量和所產(chǎn)生的對(duì)應(yīng)密度值之間的定量分析來(lái)判定其各項(xiàng)照相性能的方法。 用于： X線膠片或屏片體系的感光特性測(cè)定 增感屏增感率的測(cè)定 屏片體系調(diào)制傳遞函數(shù)的測(cè)定 顯影液特性的測(cè)定 自動(dòng)洗片機(jī)工作狀態(tài)的測(cè)定 X線攝影條件對(duì)影像效果影響的測(cè)定感光測(cè)定及像質(zhì)評(píng)價(jià)曝光量光學(xué)密度 人眼能識(shí)別的密度值在0.252.0之間。互易律及其失效 曝光量=光照強(qiáng)度*照射時(shí)間 通常條件下，照度和時(shí)間兩個(gè)量可以互換，在數(shù)值上所產(chǎn)生的密度值相等，稱互易律 當(dāng)用強(qiáng)光和弱光對(duì)膠片曝光時(shí)，照片上得到的曝光量本相同，但在照片上顯出的密度值卻并不相等，這種曝光量相同而產(chǎn)生的密度值不同的現(xiàn)象，稱為互易律失效。膠片特性曲線定義： 為了表示密度值與曝光量之間的關(guān)系，在以密度值為縱軸、曝光量的對(duì)數(shù)值為橫軸的坐標(biāo)內(nèi)，將不同曝光量與其對(duì)應(yīng)的密度值的坐標(biāo)點(diǎn)連接起來(lái)，就得到一條曲線，這條曲線稱膠片特性曲線。意義： 表示不同曝光量與產(chǎn)生的不同密度值之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。 表示感光材料的感光特性 膠片特性曲線組成趾部：直線部：肩部：反轉(zhuǎn)部：O E1 1.0 E2 2.0 3.0 3.0 2.0 1.0直線部趾部ABCDE膠片特性曲線膠片特性曲線各部意義趾部： 趾部也稱曝光不足部分，A點(diǎn)是起始點(diǎn)，不等于零，代表膠