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《自然》報(bào)道黃維院士課題組納米晶閃爍體研究新成果
時(shí)間：2018-08-29
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近日，海外人才緩沖基地（先進(jìn)材料研究院）黃維院士、謝小吉教授課題組與新加坡國(guó)立大學(xué)劉小鋼教授、福州大學(xué)楊黃浩教授等合作，在X射線閃爍體研究領(lǐng)域取得重大突破。研究發(fā)現(xiàn)了一類(lèi)全無(wú)機(jī)鈣鈦礦納米晶閃爍體，對(duì)X射線具有非常高效的光響應(yīng)，實(shí)現(xiàn)了多彩輻射發(fā)光，在超靈敏X射線檢測(cè)和高分辨X射線成像技術(shù)中證實(shí)了應(yīng)用性，相關(guān)成果發(fā)表在《自然》上。
閃爍體材料可吸收高能量X射線光子，將其轉(zhuǎn)換為紫外或可見(jiàn)光，在輻射檢測(cè)、X射線安檢、天文學(xué)和影像醫(yī)學(xué)中應(yīng)用廣泛。常用閃爍體材料為塊狀晶體，制備工藝復(fù)雜、成本較高、發(fā)光相對(duì)單一，且難以形成大面積柔性薄膜。因此，發(fā)展一類(lèi)對(duì)X射線敏感度高、柔性好，可采用低溫溶液法制備的閃爍材料極其重要。
針對(duì)這一重大科學(xué)難題，該國(guó)際合作團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了全無(wú)機(jī)鈣鈦礦納米晶具有突出的X射線閃爍性能，可作為一類(lèi)新型的高靈敏閃爍體材料。不同于閃爍體材料的傳統(tǒng)制備方法，該納米晶閃爍體可在低溫溶液相中制備，過(guò)程簡(jiǎn)單，成本低廉，輻射發(fā)光效率高。據(jù)這一重要成果的主要完成人新加坡國(guó)立大學(xué)Dr Chen Qiushui介紹，鈣鈦礦納米晶閃爍體的發(fā)現(xiàn)使制備大面積柔性閃爍體膜成為可能，極大地提高了X射線檢測(cè)與成像靈敏度，降低了X射線在醫(yī)學(xué)診斷、X光機(jī)安全檢查等方面的輻射使用劑量，使X光應(yīng)用更加安全。
黃維院士指出，該研究成果對(duì)X射線閃爍體材料的發(fā)展與應(yīng)用具有重要的科學(xué)意義，為實(shí)現(xiàn)閃爍體材料的性能調(diào)控提供了全新路徑，在醫(yī)學(xué)成像、安全檢查和高能物理研究等方面具有廣闊的應(yīng)用前景。
文章鏈接：https://www.nature.com/articles/s41586-018-0451-1
單位：海外人才緩沖基地（先進(jìn)材料研究院）；審核：王建浦
