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新材料助力高端X线设备国产化

据新华社福州3月31日电 (记者张逸之)福州大学教授杨黄浩等人发现了一类高性能X射线发光纳米闪烁体长余辉材料,有望突破国外技术限制,推动高端X射线影像设备的国产化。

  X射线影像技术在医学诊断、安全检查、工业无损探伤上具有广泛而重要的应用。目前,市面主流的X射线影像设备为平板探测器,需要集成薄膜晶体管阵列(TFT)、非晶硅光电转换层和闪烁体。

  “闪烁体是平板探测器的核心部件,其作用是将高能量X射线光子转为可见光。但目前,国产平板探测器包括高性能闪烁体材料在内的核心部件绝大部分依靠进口。”福州大学化学学院研究员陈秋水说。

  经过长期研究,科研人员制备出新型的稀土纳米闪烁体长余辉材料,提出了高能量X射线光子诱导缺陷产生长余辉发光的机理。这种闪烁体具有尺寸易调控、无色透明、分散性良好、余辉性能优异等特点。

  研究团队将其与柔性基底相结合,制备出透明、可拉伸、无需电子电路的柔性X射线成像设备。相比传统平板探测器,其成像空间分辨率具有明显优势。

  该课题由福州大学与新加坡国立大学、香港理工大学合作完成,研究成果于《自然》期刊上在线发表。

  《自然》的同期述评指出,长余辉发光纳米晶体制造的柔性X射线探测器能够产生对高度弯曲的三维目标物进行高分辨成像,性能优于商业化平板探测器。

  目前,研究团队正在进行跨学科合作,推进高端X射线影像设备的国产化。

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