钨酸钙核/卤化银壳微晶乳剂的二次定影研究

    近20年来,随着卤化银微晶合成技术的进步,合成出了诸如T-颗粒、核壳乳剂和外延复合颗粒乳剂等性能优异的微晶体,极大地提高了乳剂的感光性能.但这些乳剂也有一个共同的缺点,即大量消耗贵金属银,且未成影像的银均随定影过程而浪费.为改善此类乳剂的不足,各国科学家采用各种方法合成了不同的非银核/卤化银壳微晶乳剂[1～7],但采用何种方法将内部的非银核除去,得到清晰、透明的胶片却未见报道.首先从事这方面研究的是乌克兰科技工作者Nizhner[8],曾报道了以CaF2、PbF2和BaSO4作核,采用外延和聚集生长技术合成出了此类非银核/卤化银壳乳剂,并采用三氯化铝(AlCl3)溶液成功地将CaF2、PbF2溶去,取得了良好的效果.本文作者采用置换法首次以CaWO4为核合成了钨酸钙核/卤化银壳微晶乳剂[9],为溶解钨酸钙核而采用了二次定影法.所谓二次定影是指胶片在经过普通定影液定影后,再采用另一种溶液将不溶的非银核溶去的处理方法.本文经筛选采用EDTA二钠(乙二胺四乙酸二钠)和CDTA(1,2环己二胺四已酸)溶液作为二次定影液,研究了他们在不同条件下的定影能力.

    1实验原理

    除去CaWO4核的理论基础是:室温下在pH=5～12的范围内Ca2+、Ag+均可溶解在EDTA二钠和CDTA溶液中,但二者的溶解度相差很大(约4个数量级),见表1.因此在EDTA二钠或CDTA溶液中, Ca2+将优先被溶解,而Ag+却只有微量溶解.这样就可达到除去CaWO4核的目的.相应的化学反应方程式是:

Ca2++ Y =Ca-Y

Ag++ Y =Ag-Y

    式中Y代表EDTA二钠或CDTA.

    2　实验方法

    2.1　EDTA二钠(或CDTA)溶液的配制

    为配制浓度为0.1～0.3 mol/L的溶液,准确称取分析纯EDTA二钠(或CDTA)加入500 mL去离子水中加热, (对于CDTA还需加50%的NaOH)使之溶解,用滴管将20%的NaOH溶液逐滴滴加到上述EDTA二钠(或CDTA)溶液中,同时用磁力搅拌器匀速搅拌,调节溶液pH使pH=6～12,控制溶液温度为20℃和27℃.

    2.2　CaWO4的溶解

    将在一定条件下合成的CaWO4核/AgBr壳微晶乳剂涂布于三醋片基上,吹干.然后将该片曝光、显影,再放入Na2S2O3定影液中定影. 30 min后取出片基置流水中冲洗1 min后用密度计测量某级光楔的密度(D1),然后再将其放置在上述EDTA二钠(或CDTA)溶液中浸泡,不断搅动胶片以使CaWO4均匀溶解,直至胶片除显影银部分外完全透明,记录所需时间.将胶片从EDTA二钠(或CDTA)溶液中取出放在流水中冲洗1～2 min.用密度计测量某级光楔的密度(D2),并将EDTA二钠(或CDTA)处理前后的密度(即D1和D2)做对比.

    3　结果与讨论

    3.1　EDTA二钠定影能力的研究