新闻动态

【科研发展】近100%的能量转移!研讨人员开发高效吸收并完美转化能量的纳米复合资料
首页 > 新闻动态 > 技术专利
来源:米乐体育app官方下载ios版    发布时间:2024-02-14 10:59:16

  一种吸收 X 射线,然后以近乎完美的功率将捕获的能量以光的方式从头发射的纳米复合资料,能够在必定程度上协助改进高分辨率医学成像和安全查看。这种资料挨近 100% 的能量转移可认为从发光二极管 (LED) 和 X 射线成像闪耀体一直到太阳能电池的设备带来功率提高。

  KAUST 研讨人员开发了一种高效且无重吸收的有机 X 射线成像闪耀体,在医学放射学和安全筛查使用中具有巨大潜力

  在医学成像过程中,穿过身体的 X 射线被闪耀体资料吸收,闪耀体资料将 X 射线转化为光,供数码相机类型的传感器捕获。迄今为止,高功能闪耀体主要由需求严苛且贵重的制备条件的陶瓷或空气和光安稳性差且毒性高的钙钛矿资料组成。

  相比之下,有机闪耀体资料具有杰出的可加工性和安稳才能,但因为其组成原子的原子量低(因而 X 射线吸收有限),因而成像分辨率和检测灵敏度较低。

  研讨人员现在经过将有机闪耀体与金属有机结构 (MOF) Zr-fcu-BADC-MOF 相结合,改进了对有机闪耀体的 X 射线捕获,该结构在高度有序的结构中加入了高原子量的锆。

  当纳米复合资料的 MOF 层被 X 射线照耀时,会发生激子——激起的带负电的电子和带正电的空穴对。在它们之间的超短间隔的协助下,这些能量载体很简单从 MOF 转移到有机 TADF 发色团,而且能量以光的方式发射。

  关于纳米复合资料的全体功率而言,TADF 发色团宣布的光与激子方式无关。单线态激子导致直接光发射,而且 TADF 发色团很简单将非发射“三线态”激子转化为发射单线态。直接使用 TADF 发色团的单线态和三线态激子极大地促进了其明显增强的辐射发光强度和 X 射线灵敏度。

  研讨人员弥补说,因为其将能量从 X 射线% 有效地转移到光中,纳米复合闪耀体的成像分辨率低至几百微米,检测极限比典型的 X 射线 倍。

  当该团队选用严密相关的战略时,这一概念得到了证明,标明 TADF 发色团也能够与钙钛矿纳米片结合以出产具有十分超卓 X 射线成像闪耀体功能的纳米复合资料。相同,由层间超短间隔完成的高效能量转移以及 TADF 发色团直接用单线态和三线态激起态是要害。在这种情况下,资料的检测限进一步提高,比典型的 X 射线 倍。

  咱们的能量转移战略将有机 X 射线成像闪耀体从一个简直已死的研讨范畴提高为放射学和安全查看最令人兴奋的使用之一。它也适用于其他光转化使用,包含发光二极管和太阳能电池。

  免责声明:我国复合资料学会微信大众号发布的文章,仅用于复合资料专业相关常识和商场资讯的沟通与共享,不用于任何商业意图。任何个人或安排若对文章版权或其内容的真实性、准确性存有疑义,请第一时间联络咱们。咱们将及时进行处理。

  原标题:《【科研发展】近100%的能量转移!研讨人员开发高效吸收并完美转化能量的纳米复合资料》

  本文为汹涌号作者或组织在汹涌新闻上传并发布,仅代表该作者或组织观念,不代表汹涌新闻的观念或态度,汹涌新闻仅供给信息发布渠道。请求汹涌号请用电脑拜访。