由于射線一些特殊的光譜特性，已經被廣泛的應用于醫療、軍事、重工和石油化工等行業，因此我們就必須考慮可用性能后面所給我們人類所帶來的輻射污染，在射線的使用過程中不可避免的會受到意外的直接輻射和二次輻射，在這樣的情形下，在輻射環境中對操作者個人的輻射防護變的由為重要。
傳統的個人防護主要選擇以鉛為基礎的防護材料，但是，現在鉛危害已經被人們共識，這就督促著去開發一種新的無鉛防護材料，用來取代早期的鉛防護，以避免由于鉛中毒對輻射工作者帶來的健康威脅。
當射線進入一個吸收媒質，比如人體，光束中一部分能量會轉移給媒質。射線穿過人體組織可以導致生物損傷，因此醫生、輻射科學技術人員和病人都應該穿著射線防護衣物（例如防護裙）來阻擋直接輻射和二次輻射。而關于防護材料效果的研究為數不多，根據以前的經驗，射線防護裙和遮蓋物都是由含鉛粉末的聚合物或人造橡膠，含鉛粉末薄片和所有和鉛有關聯的材料一樣都被認為是一種危險的廢物，因此這種材料的處置被人們所關注。所以來自射線防護工業的響應就是盡力將防護材料向無鉛或鉛化合物方向發展。
在開發新型防護衣物的過程中，材料的重量成為一個非常重要的參數。鉛防護衣物的重量是固定的，改變防護衣物的價值就在于它的重量必須低于他們所生產的鉛防護衣物。一些普遍的防護衣物所用的材料元素都包含在下表中，這些元素粉末被包含在普通橡膠或各種聚合物中。表中包含了這些元素的原子序數、密度和功率吸收邊界。要實現屏蔽的目的，材料元素的功率吸收邊界是一個重要的參數，它能夠體現這種元素多少功率范圍內可以達到最佳的屏蔽能力。
元素 | 原子序數 | 密度（g/cm3） | 功率吸收邊緣（KeV） |
鎘（Cd） | 48 | 8.65 | 26.711 |
銦（In） | 49 | 7.31 | 27.939 |
錫（Sn） | 50 | 7.30 | 29.200 |
銻（Sb） | 51 | 6.69 | 30.491 |
銫（Cs） | 55 | 1.87 | 35.984 |
鋇（Ba） | 56 | 3.5 | 37.440 |
鈰（Ce） | 58 | 6.66 | 40.443 |
釓（Gd） | 64 | 7.90 | 50.239 |
鎢（W） | 74 | 19.3 | 69.525 |
鉛（Pb） | 82 | 11.36 | 88.004 |
鉍（Bi） | 83 | 9.75 | 90.525 |
應該注意功率吸收邊界是一個區域，光電衰減系數的大小隨著KeV值的增大而減小，所有的元素對較高功率的光子束只有很小的吸收效果。光子衰減系數從3KeV以后才可以清晰的顯示，兩種元素的貢獻可以提高單個元素的貢獻。
根據對材料的光子衰減系數的研究，我們可以清晰的得到一個結論，以后個人防護用品中的材料將會向著無鉛合金的方向發展，無鉛防護產品將在將來的輻射防護中占據主流。
