福州大學(xué)教授楊黃浩等人發(fā)現(xiàn)了一類高性能X射線發(fā)光納米閃爍體長余輝材料，有望突破國外技術(shù)限制，推動高端X射線影像設(shè)備的國產(chǎn)化。
X射線影像技術(shù)在醫(yī)學(xué)診斷、安全檢查、工業(yè)無損探傷上具有廣泛而重要的應(yīng)用。目前，市面主流的X射線影像設(shè)備為平板探測器，需要集成薄膜晶體管陣列(TFT)、非晶硅光電轉(zhuǎn)換層和閃爍體。
“閃爍體是平板探測器的核心部件，其作用是將高能量X射線光子轉(zhuǎn)為可見光。但目前，國產(chǎn)平板探測器包括高性能閃爍體材料在內(nèi)的核心部件絕大部分依靠進(jìn)口。”福州大學(xué)化學(xué)學(xué)院研究員陳秋水說。
經(jīng)過長期研究，科研人員制備出新型的稀土納米閃爍體長余輝材料，提出了高能量X射線光子誘導(dǎo)缺陷產(chǎn)生長余輝發(fā)光的機(jī)理。這種閃爍體具有尺寸易調(diào)控、無色透明、分散性良好、余輝性能優(yōu)異等特點。
研究團(tuán)隊將其與柔性基底相結(jié)合，制備出透明、可拉伸、無需電子電路的柔性X射線成像設(shè)備。相比傳統(tǒng)平板探測器，其成像空間分辨率具有明顯優(yōu)勢。
該課題由福州大學(xué)與新加坡國立大學(xué)、香港理工大學(xué)合作完成，研究成果于《自然》期刊在線發(fā)表。
《自然》的同期述評指出，長余輝發(fā)光納米晶體制造的柔性X射線探測器能夠產(chǎn)生對高度彎曲的三維目標(biāo)物進(jìn)行高分辨成像，性能優(yōu)于商業(yè)化平板探測器。
目前，研究團(tuán)隊正在進(jìn)行跨學(xué)科合作，推進(jìn)高端X射線影像設(shè)備的國產(chǎn)化。
