新型閃爍體材料讓X射線檢測(cè)更靈敏更安全

原標(biāo)題：新型閃爍體材料讓X射線檢測(cè)更靈敏更安全

記者28日從西北工業(yè)大學(xué)、福州大學(xué)獲悉，西北工業(yè)大學(xué)博士生導(dǎo)師、中國(guó)科學(xué)院院士黃維教授和新加坡國(guó)立大學(xué)劉小鋼教授與福州大學(xué)楊黃浩教授聯(lián)合帶領(lǐng)下的科研團(tuán)隊(duì)，發(fā)現(xiàn)了一類全無(wú)機(jī)鈣鈦礦納米晶閃爍體，其對(duì)X射線具有非常高效的彩色輻射發(fā)光顯示，在超靈敏X射線檢測(cè)和高分辨X射線成像技術(shù)領(lǐng)域可以獲得應(yīng)用，這一原創(chuàng)性成果日前在《自然》雜志上在線發(fā)表。

據(jù)介紹，X射線成像技術(shù)在醫(yī)學(xué)診斷、國(guó)防工業(yè)、核技術(shù)和輻射安全檢測(cè)等眾多領(lǐng)域均有著重要的應(yīng)用。閃爍體材料是X射線技術(shù)應(yīng)用中的核心器件，它可將高能X光子轉(zhuǎn)化為低能量的可見(jiàn)光，以實(shí)現(xiàn)X射線檢測(cè)與成像。目前絕大多數(shù)的閃爍體材料在高溫條件下煅燒合成，不僅價(jià)格昂貴，而且對(duì)X射線光子能量的轉(zhuǎn)化效率有限，同時(shí)其輻射發(fā)光波長(zhǎng)也不易調(diào)控。

科研人員在研究中發(fā)現(xiàn)，含有銫和鉛重原子成分的鈣鈦礦納米晶閃爍體具有較強(qiáng)的X射線吸收能力、高效的三重態(tài)發(fā)光特征、可調(diào)控的電子能級(jí)結(jié)構(gòu)以及較快的輻射發(fā)光速率?；谠擃悷o(wú)機(jī)材料的本征特性，利用較之傳統(tǒng)方法更為簡(jiǎn)易廉價(jià)的納米合成技術(shù)，該合作團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)了對(duì)X射線光子的高效轉(zhuǎn)化和發(fā)光顏色的精細(xì)調(diào)控，為多彩輻射發(fā)光顯示技術(shù)和超靈敏X射線檢測(cè)與成像技術(shù)發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。此外，該類鈣鈦礦納米晶閃爍體的發(fā)現(xiàn)為制備大面積柔性閃爍體膜提供了可能性，可極大地提高X射線檢測(cè)與成像靈敏度，降低X射線在醫(yī)學(xué)診斷和X光機(jī)安全檢查等方面的輻射使用劑量，使得基于X光的應(yīng)用更加安全。（葛海峽 付怡 記者 史俊斌 謝開(kāi)飛 操秀英）