水分散型Tb³⁺掺杂氟化镥钠闪烁体

水溶液即可加工成膜

一种可直接在水中分散并复合到聚合物基体中的纳米晶闪烁体，无需有机溶剂即可制备柔性X射线成像屏或加密水凝胶。

张海磊 · Bo, Zhang · Cai, Chongyang · Kaiming, Zhang · Yu, Wang · Wang, Yuan · 杨艳民 · Yonggang, Wu · 巴信武 · Hoogenboom, Richard

Nature Communications 2024

具体参数

稳态X射线光产额

{'zh': '15800', 'en': '15800'} photons MeV⁻¹

技术优势

不挑溶剂，水就能加工

闪烁体在埃洛石纳米管上原位生长后获得了良好的水分散性，可以在水溶液中与PVA、聚氨酯等聚合物直接混合，无需任何有机溶剂即可制备柔性薄膜或涂层。

真信息只有X射线能看见

将闪烁体嵌入多层水凝胶后，在紫外光下读取到的是预设的假信息，只有用X射线照射时才会显示加密的真信息，为防伪和高级信息加密提供了双模验证。

光产额比商用CsI:Tl还高

稳态X射线激发下光产额达到15,800 photons MeV⁻¹，高于常用的CsI:Tl闪烁体，成像或探测时信噪比更有优势。

应用场景

• 柔性X射线探测器：水分散粉体直接与柔性聚合物复合，旋涂即可制得大面积柔性闪烁屏，无需高温烧结。
• 柔性电子器件：常温水性加工让闪烁体可以像印刷电子墨水一样沉积在塑料或织物上。
• 智能水凝胶：闪烁体被封装在多层水凝胶中，X射线辐照触发真信息发光，紫外光则显示迷惑信息。
• 信息加密材料：X射线/紫外光双模响应实现信息加密，只有用X射线才能读取真实内容。