EPR谱揭示手机屏幕玻璃的辐射量

“EPR信号（背景和辐射感应）能够抵抗水和机械应力（破碎、切割）的影响。尽管观察到RIS衰变，但即使在受到辐射18个月之后，仍有可能使用手机屏幕玻璃进行剂量学测定。”

大量暴露于电离辐射会对个体产生不同的影响，这取决于个体相对于辐射源的具体位置。目前存在几种针对辐射的治疗方案，都必须根据所吸收的辐射水平选择最合适的策略。

为了尽快开始适当的治疗，必须迅速确定个人在意外遭受辐射后所吸收的电离辐射量。必须安全地获得合适的样品，并立即获得分析结果，以便最大限度地提高个人的治愈机会。

电子顺磁共振（EPR）已被有效地用于定量人体组织吸收的辐射量，选取的组织通常是难以测定的骨骼或牙釉质。

采用较低侵入性方法（如指甲剪）从组织获得的数据，会因样本接触到水、光以及受到机械切割而失真。

因此，对更方便的剂量学分析靶点的研究已经转向很多个人可能随身携带的个人物品。有关研究已证明EPR可以有效地确定玻璃中的辐射量，因此手表表面以及手机屏幕有可能成为辐射剂量计。

EPR利用电子自旋的激发，以类似于核磁共振（NMR）的方式，用未配对电子对材料进行非破坏性研究。它被广泛应用于对一系列物质的评价，以测试适合作为追溯性辐射评估的靶标。

理想的靶标应易于获取，广泛存在于普通人群中，并能在EPR谱中提供不受水、光或样品制备影响的独特辐射诱导性变化。

手机的普遍使用使其成为潜在的剂量计。手机上的玻璃面板被证明能在电子顺磁共振谱中提供特定于辐射的变化。

最近的一项研究对一系列不同品牌手机屏幕玻璃及钢化玻璃屏幕保护膜的剂量测定潜力进行了评估。研究人员将不同手机上的玻璃样品从LCD层中分离出来，清洗并在研钵中粉碎成0.3到4毫米不等的碎片。

他们也对一些较大的碎片进行了测量，以检查粉碎对背景信号的影响。辐照后，在室温下用布鲁克电子顺磁共振波谱仪对样品进行分析。采用布鲁克标记ER 4119HS-2100作为所有测量的内部参考样品。

通过EPR信号的变化可测定辐射量，并且能够抵抗因接触水和受机械应力而产生的畸变。此外，在辐射18个月后仍有可能进行辐射量评估。

作者认为，手机屏幕玻璃是一种用于事故剂量测定的良好探测器材料。然而，为了表征不同类型手机玻璃背景信号的可变性，还需要开展进一步的研究。

参考文献：

• Juniewicz M, et al. Time evolution of radiation‑induced EPR signals in different types of mobile phone screen glasses. Radiation and Environmental Biophysics 2019. DOI: 10.1007/s00411-019-00805-1