జర్నల్ ఆఫ్ నానోమెటీరియల్స్ & మాలిక్యులర్ నానోటెక్నాలజీ

వివిధ ఎక్స్-రే కంప్యూటెడ్ టోమోగ్రఫీ ట్యూబ్ పొటెన్షియల్స్ వద్ద సాంప్రదాయ అయోడినేటెడ్ కాంట్రాస్ట్ ఏజెంట్లకు పూరకంగా బిస్మత్ సల్ఫైడ్ నానోపార్టికల్స్

మెర్ఫాట్ అల్గెథామి, అంటోన్ బ్లెంకోవ్, బ్రైస్ ఫెల్టిస్ మరియు మోషి గెసో

నేపథ్యం: పెరుగుతున్న x-ray ట్యూబ్ పొటెన్షియల్స్‌తో సంప్రదాయ అయోడినేటెడ్ కాంట్రాస్ట్ మీడియా (CM) లేదా బిస్మత్ సల్ఫైడ్ నానోపార్టికల్స్ (Bi2S3 NPs) యొక్క CT ఇమేజ్‌లపై కాంట్రాస్ట్ మెరుగుదల ప్రభావాల పరిశోధన.

పదార్థాలు మరియు పద్ధతులు: ఫాంటమ్ 0 నుండి 65 mM వరకు గాఢతలో అయోడినేటెడ్ CM లేదా Bi2S3 NP సొల్యూషన్‌లతో నింపబడింది మరియు ఫాంటమ్ 20 స్థిర కరెంట్ వద్ద 80, 100, 120 మరియు 140 kVp ట్యూబ్ పొటెన్షియల్‌లను ఉపయోగించి CT స్కానర్‌తో స్కాన్ చేయబడింది. mA. స్కాన్ చేసిన అన్ని చిత్రాల యొక్క CT కాంట్రాస్ట్ మెరుగుదల మరియు కాంట్రాస్ట్-టు-నాయిస్ రేషియోస్ (CNR) లెక్కించబడ్డాయి.

ఫలితాలు: పరీక్షించిన అన్ని సాంద్రతలు మరియు శక్తి (80-140 kVp) వద్ద అయోడినేటెడ్ CM తో పోలిస్తే Bi2S3 NPలతో ఎక్కువ ఇమేజ్ కాంట్రాస్ట్ గమనించబడిందని ఈ అధ్యయనం నిరూపించింది. ఉదాహరణకు, 65 mM గాఢత మరియు 140 kVp యొక్క ట్యూబ్ సంభావ్యత వద్ద, అయోడినేటెడ్ CMతో పోలిస్తే Bi2S3 NPలకు మూడు నుండి నాలుగు రెట్లు CNR మెరుగుదల గమనించబడింది. 80 KVp సంప్రదాయ ట్యూబ్ సంభావ్యత వద్ద కూడా, Bi2S3 NPల కోసం CNRలో ఒకటి నుండి రెండు రెట్లు పెరుగుదల గుర్తించబడింది. స్థిర ట్యూబ్ పొటెన్షియల్ వద్ద Bi2S3 NPల సాంద్రత పెరగడంతో CNR పెరిగిందని కూడా ఫలితాలు నిరూపించబడ్డాయి.

తీర్మానం : ఈ ఫలితాలు రెండు మూలకాల యొక్క విభిన్న భౌతిక సాంద్రతలు మరియు పరమాణు సంఖ్యల ప్రభావాలను హైలైట్ చేస్తాయి (I వర్సెస్ Bi), మరియు కాంప్టన్ స్కాటరింగ్ (CS) మరియు ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ ఎఫెక్ట్స్ (PEs) సంభావ్యతను పెంచడంలో వాటి పాత్ర. ట్యూబ్ సంభావ్యత పెరిగినందున, Bi2S3 NPలు మరియు అయోడినేటెడ్ CM రెండింటికీ CT సంఖ్యలు తగ్గాయి, పెరుగుతున్న పుంజం శక్తితో CS మరియు PEల సంభావ్యతలో తగ్గుదలకు అనుగుణంగా. అయినప్పటికీ, అయోడినేటెడ్ CM తగ్గుదల రేటు Bi2S3 NPల కంటే పెద్దది. లీనియర్ అటెన్యుయేషన్ కోఎఫీషియంట్స్ ఆధారంగా ప్రయోగాత్మక ఫలితాలు మరియు సైద్ధాంతిక స్పెక్ట్రా మధ్య మంచి సహసంబంధం గమనించబడింది.