Обработка снятой рентгеновской пленки

 

Для обработки снятой рентгеновской пленки или для проявления скрытого изображения надо иметь специально оборудованную комнату. Фотокомната должна хорошо затемняться. Самое минимальное, что требуется иметь для работы в фотокомнате: 1) фонарь с красным стеклом, 2) ванночки для раствора и воды не меньше трех штук. Размеры ванночек, выпускаемых промышленностью, соответствуют размерам пленки; 3) посуда для растворов — 2 стеклянные банки объемом по 2 литра.

Кроме того, для приготовления растворов проявителя (восстанавливающий раствор) и закрепителя необходимы соответствующие химикалии.

Любой проявитель должен иметь следующий состав:

1) проявляющие вещества — метол, гидрохинон,

2) консервирующие вещества — сульфит натрия,

3) ускоряющее проявление вещество — сода, поташ,

4) противовуалирующее вещество — бромистый калий.

Соотношение отдельных составных частей проявителя указывает фабрика, изготовляющая пленку (рецепт приложен к коробке или вложен в пакет с пленками).

Чтобы проявить, т. е. сделать видимым скрытое рентгеновское изображение, экспонированная пленка должна быть обработана раствором проявителя. Входящие в него проявляющие вещества — метол, гидрохинон и некоторые другие — в присутствии желатины избирательно действуют на зерна бромистого серебра, из которых состоит эмульсионный слой. Проявитель прежде всего восстанавливает — превращает в металлическое серебро те зерна бромистого серебра, которые оказались затронутыми излучением экранов или рентгеновскими лучами. На неосвещенные зерна бромистого серебра проявитель действует значительно медленнее; разложение их дроисходит только после длительного пребывания пленки в растворе, при применении растворов с ненормально высокой температурой, или растворов, при изготовлении которых были допущены ошибки при взвешивании химикалий.

При проявлении скрытого изображения следует добиваться, чтобы все зерна бромистого серебра, подвергшиеся действию световых или рентгеновских лучей, действием проявителя были превращены в металлическое серебро; одновременно неосвещенные зерна бромистого серебра должны остаться неизмененными.

Проявление — это химическая реакция разложения зерен бромистого серебра и, как всякая химическая реакция, зависит от температуры.

Повышение температуры усиливает активность проявителя и ускоряет разложение бромистого серебра. Понижение температуры замедляет реакцию и, следовательно, для получения полного эффекта требуется более продолжительное время.

Длительность проявления зависит также и от состава проявителя — главным образом от концентрации входящих в него веществ. Уменьшение концентрации проявляющих веществ и щелочи удлиняет проявление.

Напомним, что под длительностью проявления следует понимать время, необходимое для практически полного превращения засвеченных зерен бромистого серебра в металлическое серебро; неосвещенные зерна при такой длительности проявления остаются неизменными (изображение не вуалируется).

Возможны два способа выполнения процесса проявления:

а) стандартное проявление по времени с учетом температуры раствора и

б) проявление с визуальным контролем процесса.

Данные научно-исследовательской работы и практики убедительно показывают, что процесс проявления необходимо всегда вести, контролируя его длительность по часам (любой системы — песочными и пружинными и т. п.). Только при этом условии полностью используется светочувствительность фотоматериала, получается максимальный контраст, минимальная вуаль и одновременно обеспечивается необходимая стандартность результатов.

При проявлении по времени с отклонениями от нормальной экспозиции (в пределах 50 % от нормальной) получаются рентгенограммы достаточно высокого качества с проработкой всех деталей. При больших же ошибках в условиях экспонирования проявления по времени имеется возможность установить, какого рода ошибка — передержка или недодержка — была допущена.

При проявлении с визуальным контролем процесса момент окончания проявления устанавливается но визуальному субъективному впечатлению того работника, который при слабом свете лабораторного фонаря пытается рассмотреть, появились ли на рентгенограмме все необходимые детали изображения и не зашел ли процесс проявления слишком далеко.

При окончании проявления в эмульсионном слое, наряду с металлическим серебром, образующим изображение, содержится еще довольно значительное количество бромистого серебра. Чтобы рентгенограмма приобрела необходимую устойчивость и неизменяемость при хранении, бромистое серебро должно быть удалено от эмульсионного слоя. Этот процесс называется фиксированием или закреплением изображения. Фиксирование заключается в том, что эмульсионный слой погружают в раствор таких химикалий, которые, растворяя неизмененное бромистое серебро, не действуют на металлическое серебро изображения. Из довольно большого количества различных веществ, применяемых для данной цели, практически используют только водный раствор серноватистокислого натрия (гипосульфита натрия или еще короче гипосульфита).

Растворы с содержанием от 5 до 40 % гипосульфита обладают достаточной скоростью растворения бромистого серебра. Однако нейтральный водный раствор гипосульфита неустойчив по отношению к следам проявителя в эмульсионном слое и быстро окрашивается в бурый цвет. Для повышения устойчивости фиксирующих растворов их подкисляют какой-либо кислотой, не разлагающей гипосульфита — борной, уксусной. С некоторыми предосторожностями можно использовать и серную кислоту. Подкисленные растворы гипосульфита можно использовать длительное время, и при этом они почти не окрашиваются.

Рецепты фиксирующих растворов. Рекомендуется применение следующих рецептов:

 

А) Фиксаж с борной кислотой

Воды горячей — 500 мл

Гипосульфита — 400 г

Сульфита натрия кристаллического — 50 г

Борной кислоты — 40 г

Воды до объема — 1 л

 

Б) Фиксаж с уксусной кислотой

Воды горячей — 500 мл

Гипосульфита — 400 г

Сульфита натрия кристаллического — 50 г

Уксусной кислоты (30%) — 40 мл

Воды до объема — 1 л

 

Скорость фиксирования, так же как и скорость проявления, зависит от температуры и концентрации раствора. Практически наибольшей скоростью растворения бромистого серебра и одновременно большой длительностью применения обладают растворы с 30–40 % содержанием гипосульфита. Для определения минимальной длительности фиксирования следует применять следующее правило: «длительность фиксирования не должна быть меньше удвоенного времени проявления при данной температуре».

Превышение этого времени не приносит вреда. Пленка может быть оставлена в фиксирующем растворе на несколько часов без какого-либо видимого ослабления изображения. Лишь через 18–24 часа действия фиксирующего раствора может иметь место небольшое растворение серебра и ослабление изображения.

Сокращение времени фиксирования против необходимого всегда приносит непоправимый вред. Наблюдаемая часто порча весьма важных рентгенограмм при хранении зависит от недостаточного и неполного фиксирования. Растворение бромистого серебра в растворах гипосульфита имеет несколько переходов — первоначально образуется сложное комплексное соединение серноватокислого серебра и натрия, труднорастворимое в воде и потому неполностью удаляемое из слоя при последующей промывке. Образование этого соединения сопровождается осветлением слоя и исчезновением характерной окраски светочувствительного слоя. Если процесс фиксирования прервать на этой стадии, то необходимо промывать слой весьма долго для того, чтобы полностью удалить следы трудпорастворимого соединения. Если же оно не будет полностью удалено, то примерно через 2–3 месяца под действием влаги и кислорода воздуха происходит его разложение в слое с выделением сернистого серебра, окрашивающего рентгенограмму в желто-коричневый цвет. Образовавшиеся пятна ничем нельзя удалить. Длительное же фиксирование переводит труднорастворимое комплексное соединение серноватокислого серебра в легкорастворимое и полностью удаляющееся из слоя при последующей промывке.

Эмульсионный слой утрачивает свою светочувствительность не сразу после переноса пленки в раствор фиксажа. Лишь через 3–4 минуты процесс растворения бромистого серебра достигает такой стадии, при которой светочувствительность пленки почти полностью исчезает и пленку можно без вреда рассматривать при белом свете.

Промывка отфиксированного эмульсионного слоя является последней стадией мокрой обработки. Ее можно осуществлять двумя способами: 1) — в проточной воде и 2) — в сменяемой периодически воде.

Промывка в проточной воде осуществляется легко лишь в тех случаях, когда нет затруднений с притоком и оттоком воды. При использовании для промывки специального промывочного бака (входящего в комплект для фотолабораториой обработки пленки) скорость воды должна быть в пределах от 2 до 4 л в минуту. Для полной промывки при токе воды в 2 л в минуту необходимо затратить 25–30 мин. Повышение скорости обмена до 4 л в минуту дает возможность сократить время промывки до 20 минут. Увеличивать расход воды более 4 л в минуту нецелесообразно, так как удаление солей, содержащихся в желатиновом слое, зависит не только от скорости обмена воды, но также и от процессов диффузии в желатиновом слое. При отсутствии фабричного бака для промывки его можно легко изготовить на месте.

При недостатке воды для промывки или при отсутствии хорошего стока следует рекомендовать вести промывку периодической сменой воды. Для этого необходимо иметь две кюветы размером 30X40 или 40X50 см. Все пленки помещаются в одну из кювет, наполненную чистой водой, на 5 минут. По истечении этого времени одну за другой пленки переносят в другую кювету с чистой водой. При переносе следует стремиться удалить с поверхности пленки возможно большее количество загрязненной воды. Для этого рентгенограммы поднимают вертикально над кюветой и несколько раз встряхивают. Расположение пленок после переноса из одной кюветы в другую изменится — верхние пленки займут нижнее положение, нижние же станут верхними. Этим полностью исключается возможность слипания пленок и предупреждаете и образование плохо промытых участков. Через 5 минут пленки из второй кюветы вновь по одной переносят в первую, поду в ней заменяют чистой. Поочередный перенос из одной кюветы в другую со сменой воды повторяют 5–6 раз. Каждый раз пленки выдерживают в чистой воде 5 минут. За это время наступает практическое равновесие между концентрацией солей, остающихся в слое желатины и перешедших в промывную воду, и потому более длительное выдерживание пленок в той же промывной воде не только бесполезно, но и вредно. Количество солей, удаленных из елок желатины после 5-минутной промывки не возрастает, увеличивается только набухание желатины.

Расход воды при таком способе промывки меньше, чем при промывке в проточной воде, загрязнения же из желатинового слоя удаляются очень хорошо. Поэтому рентгенограммы, хранение которых необходимо в течение длительного времени (материалы для диссертаций, редкие случаи заболевания и т. п.), следует промывать только данным способом.

Завершающей операцией в рентгенографии является высушивание промытых рентгенограмм. Для этого их подвешивают за 1 или 2 угла в вертикальном положении в сухом, бесиылыюм помещении так, чтобы при случайном колебании пленок воздушными потоками они не могли соприкоснуться и склеиться. Для ускорения сушки и предупреждения появления пятен через 15–20 минут, после того как пленки подвешены и основная часть воды, покрывающей поверхность пленки, стекла, рекомендуется прикосновением к нижнему краю пленки хорошо отжатой, слегка влажной тряпки собрать возможно большее количество влаги.

Эта несложная процедура значительно сокращает полное высыхание пленки.

Следует избегать ускорения высушивания частично подсохшей пленки, так как быстрое, неравномерное высыхание приводит к образованию местных потемнений рентгенограммы и, как следствие этого, в некоторых случаях к ошибкам в диагнозе.

Высушивание рентгенограмм в фотолаборатории нецелесообразно, так как при недостаточной вентиляции сушка замедляется и одновременно увеличивается сырость в помещении лаборатории. В экстренных случаях сушку пленки можно значительно ускорить применением спиртовой ванны. Для этого промытую рентгенограмму встряхивают несколько раз для освобождения ее от крупных капель воды и затем погружают на 5 минут в спиртовую ванну. Крепость спирта должна быть в пределах 75–80° (т. е. спирт должен быть разбавлен примерно на 1/4 водой). Вынутые из спиртовой ванны рентгенограммы полностью высыхают в течение 5–8 минут. При более длительном действии спиртовой ванны (10–15 минут) процесс высушивания практически не ускоряется, однако сильно возрастает опасность помутнения целлулоидной основы.

Чтобы спиртовую ванну можно было многократно использовать, спирт сливают в бутыль, на дно которой должен быть насыпан слой сухого углекислого калия (поташа) толщиной 1–2 см. Поташ не растворим в спирте. Его гигроскопичность очень велика, и он довольно легко отнимает от спирта излишнюю влагу. В бутыли образуются два слоя жидкости, нижний слой представляет насыщенный водяной раствор поташа с кашицеобразными частицами сухой соли, верхний слой — спирт крепостью 80–82°, т. е. примерно такой крепости, какая в дальнейшем будет нужна для сушки. При использовании этого верхнего слоя для сушки его осторожно, не взбалтывая, сливают с раствора поташа, а затем после использования вновь вливают в бутыль. Так можно одну и ту же порцию спирта использовать многократно, сменяя периодически раствор поташа в бутыли, когда полностью растворятся частицы сухой соли и нижний слой жидкости станет однородным.

 

Рентгеновские аппараты

Е. И. Липина

 

Каждый рентгеновский аппарат независимо от своего назначения должен обязательно иметь следующие основные составные части: автотрансформатор, повышающий трансформатор, трансформатор накала спирали рентгеновской трубки (понижающий) и рентгеновскую трубку. Без этих основных частей получение и управление количеством и качеством лучей практически невозможно.

Автотрансформатор является основным источником питания всех узлов рентгеновского аппарата. Он позволяет подключить рентгеновский аппарат к сети, имеющей напряжение от 90 до 220 вольт, и тем самым обеспечивает нормальную его работу. Кроме того, автотрансформатор дает возможность забирать от него ток для питания отдельных составных частей аппарата в широком диапазоне напряжений. Так, например, от автотрансформатора получают питание и маленькая сигнальная лампочка на столике управления, для которой требуется всего несколько вольт, и главный рентгеновский повышающий трансформатор, на который подаются не только десятки, но и сотни вольт.

Повышающий трансформатор в рентгеновском аппарате служит для повышения подводимого к рентгеновской трубке напряжения до многих десятков тысяч вольт. Обычно коэффициент трансформации достигает 400–500. Это означает, что если на первичную обмотку повышающего трансформатора рентгеновского аппарата поступает 120 вольт, то во вторичной обмотке его возникает ток напряжением в 60 000 вольт. Этот ток высокого напряжения подается на рентгеновскую трубку и обеспечивает получение рентгеновских лучей.

Трансформатор накала (понижающий) служит для снижения напряжения тока, поступающего от автотрансформатора, до 5–8 вольт. Пониженный по напряжение ток во вторичной обмотке понижающего трансформатора поступает на спираль рентгеновской трубки и обеспечивает определенную степень его накала.

Рентгеновская трубка является генератором рентгеновских лучей. В зависимости от мощности и назначения рентгеновские трубки имеют разнообразные внешние формы и размеры. Но, несмотря на внешние различия, любая рентгеновская трубка должна иметь следующие три основные составные части:

1. Стеклянный баллон в виде цилиндра или со вздутием посередине, из которого полностью удален воздух при помощи специального вакуумного насоса.

2. Вольфрамовую спираль прямолинейной формы, которая укреплена в желобообразном углублении держателя спирали. Спираль и питающие ее провода расположены с одной стороны стеклянного баллона трубки. При подключении накалыюго трансформатора к проводам, выходящим из трубки со стороны спирали, спираль накаливается. Эта сторона трубки называется катодом.

3. Массивный металлический стержень со скошенным концом, который расположен с другой стороны стеклянного баллона трубки. Скошенная поверхность металлического стержня и вольфрамовая спираль трубки находятся в центральной части стеклянного баллона на небольшом расстоянии друг от друга. Конец металлического стержня, обращенный к спирали трубки, на своей скошенной поверхности имеет прямоугольную вольфрамовую пластинку (тугоплавкий металл). Эта сторона рентгеновской трубки носит название анода.

При работе анод рентгеновской трубки сильно нагревается и, если его не охлаждать, анодная пластинка может расплавиться, и трубка выходит из строя. Поэтому рентгеновская трубка обязательно должна иметь систему охлаждения. Существуют три вида охлаждения анода — воздушное, водяное и масляное.