¿Qué es el material de nanocentelleo con resplandor prolongado? ¿Cómo lo descubrieron los científicos?

Durante mucho tiempo, China ha logrado importantes avances en la importación de equipos avanzados de imágenes de rayos X. Un equipo científico compuesto por la Universidad de Fuzhou y la Universidad Nacional de Singapur descubrió por primera vez en el mundo materiales de nanocentelleo de alto rendimiento (materiales luminiscentes axiales) y desarrolló una nueva tecnología flexible de imágenes de rayos X. Los materiales de larga duración, que desempeñan un papel importante, se refieren a un fenómeno luminoso (como las perlas nocturnas, etc.) que pueden continuar brillando durante segundos u horas después de una luz irritante como la ultravioleta, la luz visible, los rayos X, etc. se detiene. Subvierte la tecnología tradicional de rayos X y resuelve con éxito los problemas de las imágenes tridimensionales, los equipos de gran tamaño y los altos costos. China ha entrado en las filas avanzadas en este campo.

Los rayos X se han utilizado ampliamente en campos importantes como la investigación científica, la atención médica y sanitaria, la inspección de seguridad y las pruebas industriales no destructivas. Con el nacimiento y desarrollo de la tomografía computarizada, la detección de rayos X se ha convertido en una tecnología indispensable en la obtención de imágenes médicas. Sin embargo, mi país actualmente importa una gran cantidad de equipos de imágenes de rayos X de alta gama y componentes importantes, y el Science and Technology Daily ha incluido equipos de imágenes médicas, máquinas de litografía y chips como las "35 tecnologías estancadas" de mi país [2- 3].

Los rayos de alta energía no pueden observarse directamente a simple vista, por lo que el método más utilizado en las últimas décadas es convertir los rayos X en luz visible o señales eléctricas a través de detectores. La mayoría de los detectores de panel plano de rayos X deben integrar conjuntos de transistores de película delgada (TFT), capas fotoeléctricas de silicio amorfo y lámparas de flash. Entre ellos, los materiales que pueden convertir la luz de alta energía en luz visible se denominan centelleadores y son la parte central de los detectores de rayos X. Investigadores como el profesor Liang de la Universidad de Fuzhou, el profesor Chen Qiuxiu y el profesor de la Universidad Nacional de Singapur publicaron un artículo en Natural Explosion, utilizando nanocristales de tierras raras como materiales de centelleo para producir detectores planos de rayos X flexibles y lograr rayos X de alta resolución. Imágenes extendidas por luminiscencia.

Las imágenes de luminiscencia múltiple de alto contraste han recibido una atención cada vez mayor en el campo de aplicación de las imágenes de luminiscencia in vivo e in vitro debido a su alta sensibilidad y alta resolución de apertura. Se han desarrollado diversas sondas ópticas, como tintes orgánicos, proteínas fluorescentes y puntos cuánticos inorgánicos, para lograr imágenes de fluorescencia múltiple. Sin embargo, la vida útil de la fluorescencia de estas sondas fluorescentes es muy extrema y es necesario encender la luz de estimulación mientras se obtiene la señal de fluorescencia. Por lo tanto, las imágenes de fluorescencia se ven fuertemente interferidas por la luz de estimulación intensa y la luz dispersa de la fluorescencia de fondo, lo que dificulta la obtención de resultados de imágenes de alto contraste. Para resolver este problema, muchos estudios se han centrado en preparar sondas ópticas con vidas de fluorescencia largas, pero las vidas de fluorescencia de las sondas fluorescentes existentes son generalmente muy sutiles, en el rango de milisegundos. Se requieren costosos equipos de obturación de precisión y complejos algoritmos informáticos para lograr una separación y una resolución temporal efectivas de las señales de fluorescencia estimuladas y el ruido relacionado con la luz.