Кислотность кислого фиксажа. Быстрый и дубящий фиксаж для рентгеновского изображения

Обновлено: 24.04.2024

В отличие от процесса проявления, где важно всё: температура проявителя, его разведение, время проявления, режим агитации, процесс фиксирования — более простой.

После проявления фотографического материала, в его эмульсии остаются непрореагировавшие галлогениды серебра, которые необходимо перевести в растворимые комплексные соли и удалить. Эту задачу выполняют специальные растворы: фиксажи. Если плёнку не зафиксировать, то под воздействием света остатки галлогенидов серебра прореагируют и плёнка засветится. Также, хорошее фиксирование гарантирует хорошую сохранность материала.

Для современной практики можно выделить два типа фиксажей: нейтральные и кислые. Распространена ещё быстрая версия кислого фиксажа. Существуют также щелочные и дубящие фиксажи, но на данном этапе развития материалов они менее актуальны.

Основное действующее вещество в фиксажах: тиосульфат натрия и/или тиосульфат аммония.

Тиосульфат натрия это классический вариант, имеются два вида: кристаллический и безводный. Чаще всего найти можно кристаллический.

Тиосульфат аммония быстрее фиксирует, чем тиосульфат натрия, и входит в состав быстрых фиксажей (преимущественно концентратов), но его доступность ниже. Иногда заменяется комбинацией тиосульфата натрия и хлорида аммония. В каком виде это вещество вводится в раствор не имеет значения, и тиосульфат аммония и смесь тиосульфата натрия и любой аммониевой соли сделают свою работу.

Фиксажи можно изготовить либо самому, закупив исходную химию, либо купить готовыми.

В посте информация из «Фоторецептурного справочника» издательства «Искусство» В. П. Микулина

Примечания

Нельзя использовать один и тот же фиксаж для плёнки и для бумаги.

Во время фиксирования важно производить агитацию: крутить спираль проявочного бачка с фотоплёнкой (либо агитировать переворачиванием, если позволяет бачок) в режиме 10 секунд каждую минуту. Это ускоряет процесс фиксирования.

Фиксирование всегда проводится до конца. Поэтому, важно знать, как быстро работает фиксаж. Для этого кусочек засвеченной плёнки, удерживаемый пинцетом, помещают в раствор фиксажа, засекается время. Температура фиксажа должна быть такая же, при которой планируется его использовать. Производится постоянное шевеление (агитация) кусочка плёнки в растворе. Через некоторое время, обычно, от 30 секунд до 2-3 минут плёнка становится прозрачной, сквозь неё видно пинцет. Время останавливают. Далее это время удваивают — это и есть время полного фиксирования.

Перед фиксированием желательно промыть плёнку в проточной воде в течение 1-2 минут, активно её агитируя. Это существенно повысит сохранность фиксажа. Особенно важно это сделать, если используется нейтральный фиксаж. Естественно, промывка производится в самом бачке, после проявки, бачок при этом не открывается.

Некоторым плёнкам нужно существенно дольше время фиксирования. Связано это с особенностями эмульсий, такие плёнки как Kodak T-MAX, например, нуждаются в удлинённом фиксировании. Всегда проверяйте даташиты ваших материалов.

Температура фиксирования: 20-25°С

Время промывки плёнок после фиксажа: 20 минут при температуре воды 20°С. Не оставляйте бачок просто под струёй воды, периодически крутите спираль. Обеспечьте хороший приток промывочной воды и её активную смену. Необходимо, чтобы температура промывочной воды не отличалась от температуры использованных для проявки растворов больше, чем на 7-10°С.

Чтобы на плёнке после промывки не образовывались следы от воды, пользуйтесь смачивателем

Простой фиксаж

Простой, он же нейтральный фиксаж. Состоит только из тиосульфата натрия.

№107 Закрепитель для плёнок, пластинок, фотобумаг (Микулин)

Вода 60-70°С — 500 мл
Тиосульфат натрия кристаллический — 250 г
Вода холодная — до 1 л

Основным плюсом этого варианта является его простота изготовления: нужен только тиосульфат натрия. Вещество распространено, достать его нетрудно, оно недорогое, хранится в нормальных условиях очень долго.

В настоящее время применяется для фиксирования некоторых плёнок, проявленных в специальных окрашивающих плёнку проявителях, которые заслуженно набирают популярность: это, например, разные вариации пироката. Иногда, нейтральный фиксаж используют при печати, например, в лит-процессе: в нейтральном фиксаже отпечаток слабо, либо никак не меняет тон, который он набрал во время проявления, также, не происходит частичного отбеливания изображения, как в быстрых кислых фиксажах.

Однако, у такого фиксажа есть серьёзные минусы. Имея слабую щелочность, простой фиксаж не останавливает проявление в эмульсионном слое, которое продолжает происходить после слива проявителя. Необходимо использовать стоп раствор и дополнительную промывку после него. Промывка после стопа нобходима для вымывания лишней кислоты из слоя, которая портит нейтральный фиксаж и сильно сокращает его срок службы (в том числе из-за образования серы). В таком фиксаже можно отфиксировать около 10 плёнок, сравнительно небольшое количество. Время фиксирования: 5-7 минут. Неиспользованный нейтральный фиксаж хранится 2-3 месяца, использованный — месяц и менее. Необходим периодический контроль активности на кусочке плёнки способом, который указан выше.

Кислый фиксаж

Удобный и популярный вариант, сохраняется гораздо лучше обычного фиксажа за счёт добавления подкислителя.

Кислый закрепитель для плёнок и пластинок (Микулин)

Вода 60-70°С — 500 мл
Тиосульфат натрия кристаллический: 200 г.
Метабисульфит калия — 20 г.
Вода холодная — до 1 л

Кислый фиксаж прерывает проявление материала сразу, поэтому предпочтителен. Можно не использовать стоп ванну, но тогда уменьшается его ресурс. Если использовать промывку между проявителем и фиксажём в обычной проточной воде в течение 1-2 минут, либо, если использовать стоп-раствор, то ресурс такого фиксажа не страдает. Срок годности неспользованного фиксажа: от 3-х месяцев, до полугода. Использованного: до 3-х месяцев.

Кислый закрепитель (Ф-24) для плёнок, пластинок и бумаг

Вода 60-70°С — 500 мл
Тиосульфат натрия кристаллический — 250 г.
Сульфит натрия безводный — 10 г.
Метабисульфит калия — 25 г.
Вода холодная — до 1 л.

Быстрый кислый фиксаж

Введение хлористого аммония резко сокращает время фиксирования, но одновременно с этим несколько уменьшает предел использования фиксажа. В данном растворе можно обработать 12-14 роликов плёнки. Время фиксирования составляет 3,5-6 минут при 20°С.

№ 121 Быстрый кислый закрепитель (Микулин)

Вода 60-70°С — 500 мл
Тиосульфат натрия кристаллический — 200 г.
Хлористый аммоний — 50 г.
Метабисульфит калия — 20 г.
Вода холодная — до 1 л

Дубящий фиксаж

Фиксирование фотоматериалов может производиться в растворе одного вещества (тиосульфата натрия), но такие фиксажи имеют ряд недостатков. К недостаткам нейтральных фиксажей относят достаточно высокий уровень pH, низкую кислотно-основную буферную ёмкость. В случае заноса в раствор фиксажа проявляющих веществ не исключена вероятность восстановления серебра из серебряно-тиосульфитных комплексов в растворе. В фотографическом слое это может привести к образованию дихроичной вуали. При использовании нейтральных фиксажей необходимо производить тщательную промывку фотоматериала после проявления (перед фиксированием) или применять стоп-ванну (кратковременная обработка проявленного фотоматериала в слабом растворе уксусной кислоты или в растворе метабисульфита или бисульфита калия или натрия).

Тиосульфат натрия — 250,0 г.

Время обработки фотоплёнки 10 минут при температуре + 20 °С

Быстрые фиксажи действуют примерно в два раза быстрее за счёт использования тиосульфата аммония, либо введения катионов аммония в раствор с помощью добавки аммонийных солей. На практике наибольшее распространение получила смесь тиосульфата натрия и хлорида аммония. Применение быстрых фиксажей ограничено их раздубливающими свойствами.

Хлорид аммония — 50 г.

Метабисульфит калия — 20,0 г.

Время обработки фотоплёнки 3 минуты при температуре + 20 °С

Содержит метабисульфит или бисульфит калия или натрия. В таком фиксаже действие проявляющих веществ, занесённых с фотослоем, быстро прекращается, так как в кислой среде нейтрализуются щелочные компоненты проявляющего раствора.
Другие рецептуры кислых фиксажей основаны на добавлении в раствор тиосульфата натрия уксусной или соляной кислоты. Так как непосредственное введение кислоты приводит к разложению тиосульфата (выделяется мелкодисперсная свободная сера), предварительно растворяют сульфит натрия (Na₂SO₃). При этом также повышается буферная ёмкость раствора фиксажа.

Тиосульфат натрия — 200,0 г.

Сульфит натрия безводный — 20,0 г.

Уксусная кислота 98 % — 10 мл.

Дубящие фиксажи наряду с растворением галогенида серебра повышают прочность желатиновых фотографических слоёв, уменьшают набухание желатины и улучшают сушку. В основном в роли дубящего вещества в растворах выступают алюмокалиевые или хромокалиевые квасцы, реже — растворы формальдегида.
Дубящие фиксажи нашли применение при повышенной температуре окружающей среды, когда не было возможности контролировать температуру растворов (так называемые «тропические фиксажи»).

Сульфит натрия безводный — 12,0 г.

Алюмокалиевые квасцы — 12 г.

Время обработки фотоплёнки 2 минуты при температуре + 30 °С

После фиксирования фотоплёнка и фотобумага нуждаются в тщательной промывке.
Остатки гипосульфита со временем способны испортить изображение.
Если планируется длительное хранение обработанных фотоматериалов — рекомендуется пользоваться стоп-ванной (раствором гидрокарбоната или карбоната натрия) или применять растворы веществ, разрушающих гипосульфит (перекись водорода с аммиаком)

Последовательные стадии обработки при процессе С-41

Отработанный фиксаж собирают для извлечения из него соединений серебра.

Стадии обработки процесса С-41 производятся при температуре 37-38 о

1. Проявление. Получаем чб и цветное изображение отдельно.

2. Отбеливание. При этом серебро превращается в соль.

3. Фиксаж удаляет светочувствительные вещества - соли серебра, т.е. удаляется чб изображение.

4. Стабилизация. 1 задача - промывка (добавление гипохлорида - это соляная кислота и едкий натр - отбеливатель «Белизна») и удаление фиксажа. 2 задача - с помощью формалина убиваем микробы и бактерии.

· Далее, изображение с негатива может быть напечатано для получения позитивной фотографии.

Основы процесса закрепления (фиксирования) изображения

После проявления фотоматериалов следует промежуточная промывка или их обработка в стоп-ванне. Посредством этих операций прерывают процесс проявления, удаляя из эмульсионного слоя компоненты проявляющего раствора или нейтрализуя действие проявляющих веществ. Нейтрализация достигается за счет введения в раствор слабых кислот, понижающих значение рН среды ниже порогового.

Экспонированный и проявленный фотоматериал содержит в эмульсионном слое до 60-80 % не подвергавшихся воздействию света и не восстановленных галогенидов серебра, которые не утратили своей светочувствительности. При длительном воздействии света они разлагаются с образованием металлического серебра и дают сплошное почернение, что приводит к утрате изображения.

Для удаления галогенидов серебра из эмульсионного слоя фотоматериал подвергают специальной обработке - фиксированию или закреплению. Задача этого процесса состоит в переводе нерастворимых в воде галогенидов серебра в водорастворимые соединения, которые легко и полностью удаляются из фотослоя, обеспечивая стабильность и длительный срок хранения обработанных изображений.

Из числа веществ, позволяющих проводить такую операцию, наибольшее применение нашел серноватистый натрий (тиосульфат натрия Nа₂S₂O₃·5H₂O), который не оказывает вредного воздействия на восстановленное серебро и желатину эмульсионного слоя. При взаимодействии галогенидов серебра с водным раствором тиосульфата натрия сначала образуются малорастворимые соединения серебра. Последующий этап реакции дает хорошо растворимые соединения, которые вымываются из фотослоя в процессе фиксирования и частично при окончательной промывке.

Скорость фиксирования зависит от количества тиосульфата натрия в растворе и достигает максимальной величины при 40 % концентрации. Время фиксирования определяют свойства эмульсионного слоя фотоматериала: его толщина, степень задубленности желатины, размеры микрокристаллов галогенидов серебра, степень истощения раствора. Тонкослойные и мелкозернистые фотоматериалы фиксируются быстрее (2-3 мин), чем толстослойные и крупнозернистые (5-6 мин). Быстрее фиксируются фотоматериалы, при изготовлении которых в качестве основного светочувствительного вещества использовано хлористое серебро. Несколько медленнее фиксируются фотоматериалы, содержащие в эмульсионном слое бромистое серебро, и очень медленно, если они содержат йодистое серебро. Медленно фиксируются (10-12 мин.) и фотоматериалы с хорошо задубленным эмульсионным слоем, например, инфрахроматические фотопластинки. Скорость фиксирования увеличивается почти в два раза при использовании тиосульфата аммония вместо тиосульфата натрия. Скорость фиксирования увеличивается также при перемешивании раствора.

При невысокой концентрации тиосульфата натрия или при использовании истощенного фиксирующего раствора процесс фиксирования осуществляется не полностью (в одну стадию). При этом оставшиеся в фотослое соединения серебра разлагаются, придавая изображению желтую окраску. С течением времени на нем появляются коричневые пятна, и негатив оказывается непригодным для печати. Показателем завершения первой стадии процесса фиксирования является прозрачность эмульсионного слоя на неэкспонированных участках. Для полного фиксирования процесс необходимо продолжить еще в течение такого же времени.

С увеличением концентрации тиосульфата натрия в растворе скорость фиксирования растет. Однако при большом его содержании уменьшается набухаемость желатины, снижается скорость фиксирования. С повышением температуры раствора возрастает скорость диффузии продуктов реакции и, следовательно, возрастает скорость процесса фиксирования.

Качество фиксирования значительно повышает двухванновый способ обработки, так как концентрация тиосульфата натрия во второй ванне изменяется гораздо медленнее, чем в первой, где и происходит первичное фиксирование.

Типы фиксирующих растворов. В черно-белой фотографии применяют различные типы фиксирующих растворов: нейтральные, кислые, быстрые и дубящие (см. табл. 10).

Нейтральный (простой) фиксаж содержит в растворе один тиосульфат натрия в концентрации 200-300 г/л.

В состав кислых фиксажей кроме тиосульфата натрия вводят в небольших концентрациях слабые органические кислоты (уксусную, лимонную, борную и др.) или кислые соли (бисульфит натрия, метабисульфит калия). В случае применения сильных кислот, например серной, в раствор дополнительно вводят сульфит натрия, который препятствует разложению тиосульфата натрия и выпадению серы. В кислых фиксажах происходит нейтрализация проявляющих веществ, оставшихся в эмульсионном слое, и быстрое прекращение процесса проявления.

Быстрые фиксажи ускоряют процесс фиксирования. На практике их получают введением в раствор тиосульфата натрия хлористого аммония (NH₄Cl). Образовавшийся при их взаимодействии тиосульфат аммония сокращает время фиксирования вдвое.

Дубящие фиксажи способствуют улучшению физико-механических (прочностных) свойств эмульсионного слоя за счет введения в состав раствора дубящих вещества (алюмокалиевых, хромово-калиевых квасцов).

фотопроцесс и приложения. Организация фотолабораторного процесса в рентгеновском кабинете

Единственный в мире Музей Смайликов

Самая яркая достопримечательность Крыма

Появление изображения на рентгенограммах возможно благодаря способности галогенного серебра экспонированной рентгенографический пленки вступать в химическую реакцию с проявляющим веществом. В ходе реакции восстанавливается металлическое серебро, имеющее в микрокристаллическом состоянии черный цвет. Для осуществления этого необходимы условия, при которых молекулы галогенного серебра и проявляющего вещества могли бы соприкасаться между собой на большом протяжении. Последнее достигается путем растворения проявляющего вещества в воде с последующим помещением в такой раствор экспонированной рентгенографической пленки. Желатин эмульсии пленки в воде набухает. По закону диффузии в нее проникает проявляющий раствор, несущий молекулы проявляющего вещества. Они встречаются с молекулами микрокристаллов галогенного серебра. Идет химическая реакция восстановления. От галогенного серебра отщепляется галоген. Появляется металлическое серебро, дающее изображение (серебряное почернение) .

Процесс появления изображения (проявление пленки) выполняется до определенного момента, когда или при визуальном контроле, или по расчетному времени на пленке появится оптимальное изображение нужных тканей исследуемого объекта. При этом из-за описанного выше неравномерного облучения рентгенографической пленки при экспонировании ее в химическую реакцию восстановления вступает только часть наиболее химически активного галогенного серебра. Появляющиеся черные участки рентгенограмм подчеркивают более светлое изображение исследуемых тканей, так как получаемое изображение при этом негативное. В этих светлых участках пленки остается непрореагировавшее галогенное серебро. Его количество обратно пропорционально степени почернения пленки и составляет от 20 до 80% заложенного галогенного серебра при изготовлении пленки.

Если процесс проявления не остановить в нужный момент и он будет еще длительно продолжаться, то в последующем в реакцию вступает и менее активное галогенное серебро пленки. В итоге все оно восстанавливается в металлическое, и появляется сплошная чернота пленки. Изображение исчезает. Вот почему при проявлении пленки важно не упустить момент, когда появляющееся изображение достигнет требуемого качества. С получением его процесс проявления сразу прекращают извлечением пленки из проявляющего раствора. Оставшееся в эмульсии пленки галогенное серебро вуалирует изображение на рентгенограмме. Оно химически изменяется при хранении рентгенограммы и еще больше искажает рентгенологическую картину. Для обеспечения сохранности изображения необходимо из эмульсии пленки извлечь непрореагировавшее при проявлении галогенное серебро.

Это осуществляется помещением пленки в другой раствор, называемый фиксажным (так как в нем надолго фиксируется полученное изображение). В состав такого раствора входит вещество, способное путем химической реакции перевести нерастворимое галогенное серебро в другую соль, растворимую в воде. Последняя растворяется и выходит из эмульсии. Несущее же изображение металлическое серебро остается в эмульсии пленки и способно обеспечить сохранность изображения на протяжении многих десятилетий.

ПРОЯВЛЯЮЩИЙ РАСТВОР И ЕГО ВОССТАНОВИТЕЛЬ

Растворы, в которых происходят восстановление галогенного серебра рентгенографической пленки в металлическое и появление на ней изображения, называют проявляющими. В рентгенологии для этой цели применяются, в основном, водные растворы ряда последовательно растворенных химических веществ (возможны водно-спиртовые растворы, пасты, желе и др.).

В качестве проявляющих веществ используются химические восстановители и лишь те соединения, которые способны избирательно восстанавливать галогенное серебро экспонированных участков пленки. Они должны обеспечивать существенно большую способность восстановления экспонированных участков ее по сравнению с неэкспонированными. В противном случае изображение будет искажено фотографической вуалью.

Широкое применение с этой целью получили: метол, гидрохинон, фени-дон, амидол, пирогаллол, парааминофенол и др. В настоящее время в нашей стране преимущественно используются метол и гидрохинон, реже фенидон.

метол проявляет быстро, хорошо прорабатывает детали изображения,
но плотность их небольшая;
гидрохинон проявляет медленно, особенно при низкой температуре
и больших концентрациях бромидов, но дает снимки высокой контрастности;
фенидон обладает более слабой проявляющей способностью, чем
метол, его активность больше подвержена температурному влиянию, но
рабочая концентрация его меньше в 10 раз, чем у метола.

Простейший проявитель может быть приготовлен из воды (растворителя) и одного из проявляющих веществ. Но он будет проявлять медленно и вскоре выйдет из строя из-за окисления проявляющего вещества.

Поэтому в практику вошли проявители, содержащие, помимо проявляющих, еще вещества: предохраняющие их от окисления, ускоряющие процесс проявления, уменьшающие образование вуали. Различные комбинации таких добавок в проявляющий раствор позволяют создавать быстрые, сверхбыстрые проявители, работающие при высоких и низких температурах и др.

Как правило, в состав проявляющего раствора, применяемого в рентгенологии, помимо проявляющего вещества (одного или двух), входят: сохраняющее, ускоряющее, противовуалирующее вещество и растворитель (вода).

Сохраняющее вещество — предназначено для обезвреживания окислите-

лей, которые могут разрушить проявляющее вещество в проявляющем растворе. Окислителями в проявителе являются постоянно находящийся в воде растворенный кислород и кислые продукты, образующиеся при работе проявителя, когда в результате восстановления галогенного серебра в растворе появляется бромисто-водородная кислота (при соединении освобождающегося брома с водородом). Сохраняющее вещество вступает в химическую реакцию с кислыми продуктами, обезвреживает их, чем защищает проявляющее вещество от окисления (разрушения). Устраняя кислую среду, сохраняющее вещество в некоторой степени ускоряет процесс проявления, который быстро протекает в щелочной среде.

В качестве сохраняющего вещества чаще используют натрия сульфит (натрий сернистокислый), обычно называемый просто сульфитом.

Раствор сульфита имеет щелочную реакцию. При добавлении к нему проявляющего вещества получается несложный готовый проявитель. Реже с указанной целью применяется калия метабисульфит. Это кислая соль. Она снижает активность проявляющего вещества и требует компенсаторного увеличения в проявителе количества щелочи.

Ускоряющее вещество — это щелочь или соль со щелочными свойствами. Ускорение процесса проявления при их присутствии осуществляется двумя путями. Во-первых, все проявляющие вещества, за исключением амидола, химически активны только в щелочной среде. Создание щелочной среды проявителя способствует ускорению проявления. Щелочи также нейтрализуют образующиеся кислые продукты в проявителе. Во-вторых, щелочи размягчают желатин, чем способствуют быстрейшему проникновению пронкляю-тцего вещества в фотоэмульсию.

Едкие щелочи (едкий натр, едкое кали) не нашли широкого применения при фотопроцессе в рентгеновском кабинете. Проявители с их добавлением недолговечны и могут вызывать сползание фотоэмульсии с подложки рентгенографической пленки. Кроме того, едкие щелочи ядовиты и требуют осторожного обращения с ними. Их иногда применяют для приготовления освежающих растворов (восстановителей).

Для создания щелочной среды проявителя чаще используются углекислые соли: натрия карбонат (сода) и калия карбонат (поташ), реже натрия тетраборат (бура). Они способны длительное время поддерживать постоянную щелочность проявляющего раствора, широко доступны и удобны в эксплуатации.

Противовуалирующее вещество — способствует уменьшению фотографической вуали. Сущность последней заключается в образовании металлического серебра при проявлении в неэкспонированных кристаллах галогенного серебра, из-за чего вуалируется (смазывается) изображение. Противовуали-рующие вещества повышают избирательность проявления, препятствуя реакции восстановления серебра в неэкспонированных участках фотоэмульсии.

Чаще для этой цели в проявитель вводят калия бромид, реже бензо-триазол, бензимидазол. При проявлении пленок, в эмульсии которых содержится бромистое серебро, в проявителе постоянно из-за появления свободного брома накапливаются бромсодержащие соединения, также обладающие противовуалирующими свойствами.

Растворителем в проявляющем растворе служит вода. Сырая вода (водопроводная, речная, родниковая) может содержать разное количество примесей (песок, глина, соли, растворенные газы, микробы и др.), иногда вызывающих вуалирование, окраску рентгенографической пленки, появление на ней пятен. Поэтому наилучшим растворителем для проявителя является дистиллированная вода. При ее отсутствии используют кипяченую воду, содержание солей в ней меньше. Свежекипяченая вода почти лишена раство-

ренного в ней кислорода, губительно действующего на проявляющее вещество. Поэтому дистиллированную воду перед употреблением рекомендуют прокипятить и остудить. Еще реже используется чистая дождевая вода или приготовленная из снега и льда. При таких источниках в воде практически отсутствуют соли, но следует побеспокоиться, чтобы в ней было меньше примесей из внешней среды и со стенок емкостей для воды. Не рекомендуется готовить фоторастворы на теплой воде из коммунальных кранов. Она нагревается в котлах теплоцентралей и часто содержит много примесей (окись железа, осадочные соли и др.).

Для увеличения продолжительности работы истощенного проявителя применяют восстанавливающий раствор. Составные компоненты его примерно такие же, как и у проявителя. Но в нем, как правило, в два раза больше проявляющих веществ и отсутствуют противовуалирующие вещества. Обогащение проявителя проявляющими веществами способствует продолжению реакции восстановления серебра в нем. Необходимость добавления в истощенный проявитель противовуалирующего вещества отпадает, так как в нем во время длительного проявления скапливаются соединения брома, обладающие противовуалирующими свойствами.

ФИКСАЖНЫЙ РАСТВОР, НЕОБХОДИМОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ СТОП-ВАННЫ

Растворы, в которых происходит химическое превращение не восстановленного при проявлении галогенного серебра, его растворение и выход из эмульсии пленки, называют фиксажпыми, или закрепляющими. С их помощью фиксируется (закрепляется) на длительное время полученное изображение. Они содержат вещество, которое растворяет галогенное серебро, оставляя нетронутым в эмульсии пленки металлическое серебро, несущее изображение.

Имеется много химических соединений, растворяющих галогенное серебро. Наибольшее распространение при фотопроцессе получил натрия тиосульфат (натрий серноватистокислый), называемый еще натрия гипосульфитом или просто гипосульфитом.

Простейший фиксаж представляет собой концентрированный раствор гипосульфита в воде (до 250 г на 1 л воды). Требования к растворителю здесь такие же, как и при приготовлении проявителя. Указанный фиксаж имеет слабощелочную среду. При работе он еще больше обогащается щелочью, переносимой с каждой пленкой из проявителя. Это вызывает нежелательное чрезмерное набухание желатина. Кроме того, в пленке, погруженной в такой фиксаж, наряду с закреплением еще определенное время продолжается процесс проявления, что снижает качество изображения из-за возможного появления двухцветной (дихроической) вуали.

Процесс проявления сразу прекращается при погружении пленки в любую жидкость с кислой средой. Это привело к необходимости применения кислых фиксажей или так называемых стоп-ванн. В состав кислых фикса-жей входят вещества, создающие в них кислую среду. Для этой цели пригодны испытанные и одобренные на практике кислые соли и кислоты. Из числа кислых солей наибольшее распространение получил калия метабисуль-фит, реже используются натрия бисульфит, натрия ацетат, натрия метаборат. Применяемые наиболее часто кислоты — борная, лимонная, щавелевая, уксусная, серная. Если фиксажный раствор не подкислен (имеет щелочную или нейтральную реакцию), пленку после проявления необходимо опускать в стоп-ванну — емкость со слабым раствором какой-либо кислоты или кислой соли и лишь после этого подвергать ее процессу фиксирования.

Кислые соединения в фиксаже должны обеспечивать прекращение проявления. Кислотность фиксажа должна быть достаточно высокой, но не настолько, чтобы вызывать сульфиризацию — разложение гипосульфита с выделением серы и образованием натрия сульфита. Чтобы избежать этого, в фиксаж, содержащий кислоты, добавляют натрия сульфит, который задерживает реакцию разложения гипосульфита.

Существуют вещества, способные ускорять процесс закрепления. Они форсируют химическое превращение галогенного серебра в растворимую соль и выход его из эмульсии пленки. Так, фиксаж с добавлением аммония хлорида (нашатыря) работает в 3 раза быстрее обычного и в 2 раза быстрее кислого закрепителя. Среднее время закрепления при использовании такого фиксажа — 3—5 мин. Подобными свойствами обладают аммония роданид, калия роданид и др.

Положительной особенностью аммония хлорида является его способность создавать в растворе слабокислую среду, которая может сохраняться на весь период работы фиксажа. Но следует учитывать, что амония хлорид частично растворяет металлическое серебро в эмульсии пленки, чем ослабляет рентгеновское изображение при фиксировании. Поэтому продолжительность закрепления в случае использования такого фиксажного раствора не должна превышать 6—10 мин. В других закрепляющих растворах, не содержащих указанных ускорителей, проявленная рентгенографическая пленка может содержаться часами без какого-либо ущерба для полученного на ней изображения.

При выполнении фотопроцесса в жарких местностях под воздействием высокой температуры эмульсионный слой рентгенографической пленки может чрезмерно набухать и сползать с подложки. С целью предохранения от этого нежелательного последствия в фиксажныи раствор добавляются дубящие вещества. В дубящем фиксаже прочность эмульсионного слоя повышается из-за увеличения его твердости. Это способствует ускорению последующей сушки пленки. В качестве дубящих веществ применяются алюмо-калинвые и хромо-калиевые квасцы. Дубящие свойства их проявляются только в кислой среде. Поэтому дубящий фиксаж следует готовить на основе кислого.

НЕКОТОРЫЕ ОСОБЕННОСТИ НАИБОЛЕЕ ЧАСТО ПРИМЕНЯЕМЫХ ФОТОРЕАКТИВОВ

Почти все химические соединения, применяемые при фотопроцессе в рентгеновском кабинете, имеют свои особенности. Их характеризуют: оптимальная рабочая концентрция, степень стойкости в обычной среде, потребность в особых условиях хранения, несовместимость при растворении, требующая его определенной очередности, термические явления при растворении и т. д.

В практической деятельности при обеспечении фотопроцесса рентгено-лаборант встречается примерно с 15—20 химическими соединениями. Из них 8—9 выборочно используют при приготовлении проявителя, 6—7 — для фиксажа. Их наименование и доза на 1 л приготавливаемого раствора представлены ниже.

Наименование фотореактивов Доза на 1 л Наименование фотореактивов Доза на 1 л

раствора, г раствора, г

Метол 2—5 Натрия сульфит (натрий 100 — 180

Гидрохинон 8—10 сернистокиелый) криеталли-

Фенидон 0,3—0,5 ческий

Ренттенолаборант должен в совершенстве знать химические названия всех применяемых фотореактивов, их особенности, порядок хранения и использования.

Важное значение при фотопроцессе имеет качество применяемых веществ. Они должны быть химически чистыми. Вещества с примесями часто непригодны к употреблению, так как не могут выполнять предназначенную функцию. Так, не ускоряет фиксирование технический аммония хлорид. Технический сульфит не сохраняет проявляющие вещества, вызывает окрашивание проявителя.

Многие фотореактивы под действием различных физических факторов разлагаются и делаются непригодными к употреблению. Так, метол и гидрохинон разлагаются под действием видимого света и требуют хранения их в банках из темного стекла. Метол разлагается при температуре выше 50 °С, окисляется при доступе воздуха в упаковочную тару. Выветриваются при обычных условиях натрия карбонат (кальцинированная сода), квасцы, сульфит кристаллический, калия метабисульфит. Являются гигроскопичными и легко поглощают влагу, приходя в негодность, едкие щелочи, калия карбонат (поташ), безводный гипосульфит, калия бромид. Все перечисленные химические соединения хранят в герметической таре — стеклянных банках с притертыми пробками или с крышками, залитыми расплавленным парафином.

Устойчивы при хранении в обычных условиях гипосульфит кристаллический, аммония хлорид, борная и лимонная кислоты.

Большинство применяемых фотореактивов имеют порошкообразную форму. Некоторые из них встречаются в двух видах: безводный аморфный порошок и кристаллический. Они одинаково пригодны для приготовления фоторастворов. Но количество вещества, вводимого в проявитель или фиксаж, будет разным в зависимости от его агрегатного состояния. Кристаллические формы содержат воду. В них меньше чистого вещества. И это должно учитываться при составлении рецептуры применяемых растворов.

Равноценное количество безводных и кристаллических веществ по массе представлено в табл. 3.

Растворение некоторых фотореактивов сопровождается эндотермической или экзотермической реакциями. Так, гипосульфит при растворении интенсивно поглощает теплоту, при этом необходимо пользоваться теплой водой. Другие химические вещества (едкие щелочи, калия карбонат (поташ), серная кислота) при растворении, наоборот, выделяют много теплоты. Они должны растворяться в холодной воде. В случае применения концентриро-

Читайте также: