Lantanum(III) bromida

Lantanum(III) bromida (LaBr3) adalah sebuah garam halida anorganik dari lantanum. Dalam bentuk murni, senyawa ini adalah bubuk putih nirwarna. Kristal tunggal LaBr3 adalah kristal heksagonal dengan titik lebur 783 °C. Ia bersifat sangat higroskopis dan larut dalam air. Terdapat beberapa bentuk hidrat dari garam ini, La3Br·x H2O, yang juga diketahui. Ia sering digunakan sebagai sumber lantanum dalam sintesis kimia dan sebagai bahan sintilasi dalam aplikasi tertentu.
Detektor sintilasi lantanum bromida
Bahan sintilator lantanum(III) bromida yang diaktivasi serium (LaBr3:Ce) pertama kali diproduksi pada tahun 2001. Detektor radiasi berbasis LaBr3:Ce menawarkan resolusi energi yang lebih baik, emisi yang cepat, serta karakteristik suhu dan linearitas yang sangat baik. Resolusi energi tipikal pada 662 keV adalah 3% dibandingkan dengan detektor natrium iodida pada 7%.Knoll, Glenn F., Radiation Detection and Measurement 3rd ed. (Wiley, New York, 2000). Resolusi yang lebih baik ini disebabkan oleh hasil fotoelektron yang 160% lebih besar daripada yang dicapai dengan natrium iodida. Keuntungan lain dari LaBr3:Ce adalah emisi foto yang hampir rata pada kisaran suhu 70 °C (~1% perubahan dalam output cahaya).

Saat ini, detektor LaBr3 ditawarkan dengan tabung fotopengganda (photomultiplier tubes, PMT) bialkali yang dapat berdiameter dua inci dan panjang 10 inci atau lebih. Namun, kemasan miniatur dapat diperoleh dengan menggunakan detektor penyimpangan silikon (silicon drift detector, SDD) atau fotopengganda silikon (silicon photomultiplier, SiPM).A. Dawood Butt et al., "Comparison of SiPM and SDD based readouts of 1″ LaBr3:Ce scintillator for nuclear physics applications," 2015 IEEE Nuclear Science Symposium and Medical Imaging Conference (NSS/MIC), San Diego, CA, 2015, hlm. 1-4.
doi: 10.1109/NSSMIC.2015.7581734 Dioda yang disempurnakan dengan UV ini memberikan pencocokan panjang gelombang yang sangat baik untuk emisi 380 nm dari LaBr3. SDD tidak begitu sensitif terhadap suhu dan penyimpangan bias seperti PMT. Kinerja spektroskopi yang dilaporkan dari konfigurasi SDD menghasilkan resolusi energi 2,8% pada 662 keV untuk ukuran detektor yang dipertimbangkan.

LaBr3 memperkenalkan serangkaian kemampuan yang disempurnakan pada berbagai sistem deteksi dan identifikasi radioisotop spektroskopi gama yang digunakan di pasar keamanan dalam negeri. Identifikasi isotop menggunakan beberapa teknik (dikenal sebagai algoritma) yang mengandalkan kemampuan detektor untuk membedakan puncak. Peningkatan resolusi memungkinkan diskriminasi puncak yang lebih akurat dalam rentang di mana isotop sering kali memiliki banyak puncak yang tumpang tindih. Hal ini mengarah pada klasifikasi isotop yang lebih baik. Skrining semua jenis (pejalan kaki, kargo, ban berjalan, kontainer pengiriman, kendaraan, dll.) sering kali memerlukan identifikasi isotop yang akurat untuk membedakan bahan yang bersangkutan dari bahan yang tidak bersangkutan (isotop medis pada pasien, bahan radioaktif yang terjadi secara alami, dll.). Penelitian dan pengembangan besar-besaran serta penyebaran instrumen yang menggunakan LaBr3 diperkirakan terjadi di tahun-tahun mendatang.
Referensi

Kategori:Senyawa lantanum
Kategori:Bromida
Kategori:Fosfor dan sintilator
Kategori:Halida lantanida
*