研究人員正在致力于開發(fā)一種更靈敏、可折疊的探測(cè)器,以使 X 射線更安全、更便宜、更節(jié)能。
為了保護(hù)在醫(yī)學(xué)成像和手術(shù)過程中經(jīng)常接觸電離輻射的工作人員和患者,已制定了多項(xiàng)暴露閾值。雖然保持在這些限度內(nèi)在很大程度上被認(rèn)為是安全的,但頻繁和長(zhǎng)期接觸仍存在風(fēng)險(xiǎn),盡管風(fēng)險(xiǎn)很小。
人們希望通過制造更靈敏的探測(cè)器,減少電離輻射,從而產(chǎn)生診斷質(zhì)量的圖像。但這究竟如何實(shí)現(xiàn)呢?
沙特阿拉伯阿卜杜拉國(guó)王科技大學(xué)的一組專家一直在研究如何提高探測(cè)器靈敏度并減少標(biāo)準(zhǔn)成像過程中產(chǎn)生的暗電流或散射/背景輻射。該團(tuán)隊(duì)最近在ACS Central Science上發(fā)表的一篇論文中詳細(xì)介紹了他們的努力。
“X 射線檢測(cè)技術(shù)在醫(yī)學(xué)成像和安全檢查等各個(gè)領(lǐng)域都必不可少。然而,暴露于大劑量的 X 射線會(huì)帶來相當(dāng)大的健康風(fēng)險(xiǎn),”通訊作者 Omar F. Mohammed 及其同事解釋道。“因此,在不影響檢測(cè)效率的情況下減少輻射劑量至關(guān)重要。”
為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),他們使用級(jí)聯(lián)電氣配置組裝了實(shí)驗(yàn)室生產(chǎn)的甲基銨鉛溴化鈣鈦礦晶體。這為降低產(chǎn)生診斷質(zhì)量成像所需的檢測(cè)閾值鋪平了道路。反過來,該團(tuán)隊(duì)能夠?qū)惦娏鳒p少一半,并將檢測(cè)靈敏度提高到使用相同晶體但不使用級(jí)聯(lián)配置的設(shè)備的五倍。
研究小組表示:“這一進(jìn)步降低了檢測(cè)限,為更安全、更節(jié)能的醫(yī)學(xué)成像和工業(yè)監(jiān)測(cè)鋪平了道路。這表明級(jí)聯(lián)工程設(shè)備增強(qiáng)了單晶在 X 射線檢測(cè)方面的能力。”
進(jìn)一步的成像分析表明,新探測(cè)器非常有效,能夠呈現(xiàn)細(xì)節(jié)豐富、質(zhì)量上乘的圖像。該團(tuán)隊(duì)補(bǔ)充道,他們的方法適用于不同的電氣環(huán)境和晶體類型,這進(jìn)一步凸顯了其在臨床環(huán)境中的潛力。