Karakterisering af lanthanid-doterede persistente selvlysende nanoscintillatorer. Kredit: Natur (2021). DOI:10.1038/s41586-021-03251-6
Et team af forskere med medlemmer fra Kina og Singapore har fundet ud af, at det er muligt at bruge vedvarende selvlysende nanokrystaller til at skabe 3D-røntgenstråler. I deres papir offentliggjort i tidsskriftet Natur , gruppen beskriver et middel til at skabe nanokrystaller, der kan holde på exciterede ladningsbærere, og hvordan de brugte disse krystaller til at skabe et bøjeligt ark, der kunne bruges til at skabe 3D-billeder ved hjælp af røntgenstråler. Albano Carneiro Neto og Oscar Malta, med University of Aveiro og Federal University of Pernambuco, henholdsvis, har udgivet et nyheder og synspunkter i samme tidsskriftsudgave, der beskriver historien om 3-D røntgenforskning og det arbejde, teamet har udført med denne nye indsats.
Som Carneiro Neto og Malta bemærker, todimensionel røntgenbilleddannelse har eksisteret i over 100 år - 3D røntgenbilleder, på den anden side, er forblevet uhåndgribelig. I denne nye indsats, forskerne har udviklet en metode til at lave 3-D røntgenbilleder under visse forhold.
Teamets arbejde startede med undersøgelsen af visse slags selvlysende krystaller, hvoraf de fleste indeholdt phosphor; nogle af dem er blevet brugt i biodetektorer og nanotermometri. Tidligere forskning har vist, at under visse betingelser, de kan lyse et par sekunder efter, at de er ramt af lys. Tidligere forskning har også vist, at det er sandsynligt, at sådanne materialer er i stand til at bevare deres glød på grund af små defekter, der fanger ophidsede ladningsbærere. I deres arbejde, forskerne fandt ud af, at lanthanidholdige nanokrystaller kunne holde ophidsede ladningsbærere i flere uger - de indlejrede flere af dem i et fleksibelt materiale for at skabe en bøjelig røntgendetektor. De viklede derefter detektoren delvist omkring en genstand (et printkort) og affyrede røntgenstråler mod det. Test viste, at deres enhed var i stand til at producere 3D-billeder af printkortet.
Forskerne erkender, at flere problemer skal løses, før en enhed baseret på deres arbejde kan finde vej til medicinske applikationer - følsomheden skal forbedres, for eksempel. Og en bedre forståelse af de midler, hvormed defekterne holder ladebærerne, er nødvendig for at sikre, at sådanne enheder ville være sikre at bruge på mennesker.
© 2021 Science X Network