آشنایی با کاربرد نخ باریم

اشعه ایکس به عنوان بخشی از طیف الکترومغناطیس، در بسیاری از زمینه‌ها از اسکن توموگرافی کامپیوتری (CT) و رادیولوژی گرفته تا پست‌های بازرسی ایمنی در فرودگاه‌ها استفاده می‌شود. اسکن‌های پزشکی به پزشکان و بیماران کمک می‌کنند تا آسیب‌ها، وضعیت اندام‌ها و اجسام جا مانده در بدن طی جراحی را مشاهده کنند. یکی از مواد پرکاربرد در این زمینه باریم است که در ادامه به مهم ترین کاربردهای آن از جمله استفاده به شکل نخ باریم برای رهگیری و همچنین استفاده برای محافظت در برابر اشعه ایکس اشاره خواهیم کرد.

نخ باریم چیست؟

در عمل‌های جراحی برای کنترل خونریزی و جذب خون و ترشحات از تامپون‌های جراحی استفاده می‌شود. یکی از چالش‌هایی که جراح در حین استفاده از تامپون‌ها با آن مواجه است، جا ماندن تامپون داخل موضع جراحی است؛ زیرا هنگامی که تامپون‌ها آغشته به خون می‌شوند، تشخیص آن‌ها از سایر اجزای بدن دشوار است و احتمال خطا بالاست. راه حلی که برای برطرف کردن این معضل در نظر شده است، استفاده از نخ‌ باریم در ساختار تامپون‌ها، اسفنج‌ها و پانسمان‌های جراحی می‌باشد.

برای ساخت این نخ‌ها از سولفات باریم به عنوان جزء رادیوپک و یک ماده پلیمری مناسب مانند پلی پروپیلن برای تشکیل نخ استفاده می‌شود. این نخ رنگی به عنوان ماده اولیه برای ساخت تامپون استفاده می‌شود و با توجه به خاصیت رادیوپکی که دارد، در صورت گم شدن تامپون و شک کردن تیم اتاق عمل نسبت به جا ماندن تامپون در بدن امکان رهگیری را فراهم می‌کند. این نخ‌ها در سایزهای مختلف تولید می‌شوند و زیست سازگاری تامپون‌ها را دچار مشکل نمی‌کنند.

نخ باریم باید چه ویژگی‌هایی داشته باشد؟

• دوام بالا
• استفاده از سولفات باریم درجه پزشکی
• رنگی
• بدون لاتکس
• غیر سمی
• انعطاف پذیری بالا
• بدون پرز و خمیدگی
• مقاوم در برابر حرارت

کاربرد باریم در محافظت در برابر تشعشع

با پیشرفت تکنولوژی، تشعشعات در زمینه‌های مختلف مورد استفاده قرار گرفته‌اند. بنابراین حفاظت از بدن در برابر تشعشع موضوع بسیار مهمی می‌باشد. اشعه ایکس نوعی تشعشع از خود ساطع می‌کند که اگر شدت آن یا مدت قرار گرفتن در معرض آن زیاد باشد، می‌تواند برای انسان مضر باشد. این موضوع ممکن است به استخوان‌ها و اندام‌های انسان آسیب برساند و حتی DNA را تغییر دهد.

به طور معمول، مواد با عدد اتمی بالا (Z) قادر به تضعیف اشعه X از طریق اثر فوتوالکتریک هستند. به همین دلیل معمولاً سرب به عنوان مؤثرترین ماده برای محافظت در برابر اشعه ایکس در نظر گرفته می‌شود و در تاسیسات رادیولوژیکی کاربرد وسیعی دارد. با این حال، محافظ‌های سربی معمولی بسیار سنگین هستند و باعث ناراحتی می‌شوند. علاوه بر این، سمیتی که سرب ایجاد می‌کند نیز یک نگرانی زیست محیطی است. به همین دلیل، سایر عناصر در این زمینه مورد بررسی قرار گرفتند. یکی از این عناصر باریم است که با توجه به عدد اتمی بالایی که دارد می‌تواند محافظت کننده باشد. البته باریم به طور مستقیم برای محافظت در برابر تشعشع استفاده نمی‌شود، بلکه از مواد حاوی باریم استفاده می‌شود.

به عنوان مثال سولفات باریم که معمولاً به عنوان باریت شناخته می‌شود، به دلیل ویژگی‌های مثبت مانند مضر نبودن برای انسان و قابلیت محافظت قوی علاوه بر نخ باریم به طور گسترده برای محافظت در برابر اشعه ایکس نیز استفاده می‌شود. باریم یک عنصر با عدد اتمی بالاست. نتایج مطالعات نشان داده است که پارچه‌های پوشش داده شده با باریت تابش را مسدود می‌کنند و با افزایش نسبت باریت، میزان تابش جذب شده نیز افزایش می‌یابد.

لباس‌های محافظ به انعطاف پذیری نیز نیاز دارند. بنابراین، مواد پلیمری و مواد محافظ (سرب، بیسموت، سولفات باریم و …) معمولاً با هم مخلوط می‌شوند تا وزن و انعطاف پذیری موردنظر به دست آید. بنابراین، نقش پلیمر در تولید لباس‌های محافظ کاملا ضروری است.

منابع

https://journals.sagepub.com

https://jmmm.material.chula.ac.th

https://patents.google.com