在萨里大学开发的新型等效组织材料可能为新一代柔性X射线探测器铺平道路,其潜在应用范围广阔,能应用于癌症治疗及制造出更好的机场扫描仪等方面。
传统来讲,X射线探测器由重而刚硬的材料制成,如硅或锗。新型柔性探测器更便宜,可以围绕需要扫描的对象进行塑形,提高了对患者进行筛查时的准确性,并在成像肿瘤和施行放射治疗时降低了风险。
Prabodhi Nanayakkara博士是萨里大学该研究的领头人。他说:
“这种新材料具有柔韧性、低成本和敏感性。但令人兴奋的是,这种材料是等效组织的。这为实时剂量测定铺平了道路,这在目前的技术中是不可能实现的。”
如今市场上的大多数X射线探测器都是重量大、刚硬、能耗高,如果需要覆盖大面积,成本就会很高。
由氢和碳构成的物质,称为有机半导体,提供了更为灵活的解决方案,但直到现在,它们还不能像传统探测器一样产生详细的X射线图像。
为了解决这一挑战,萨里大学先进技术研究院的科学家们通过向有机半导体中添加少量高原子序数元素,基于一种墨水制作了相关设备。
在该团队先前在这一领域的研究基础上,他们的新型探测器在X射线下的行为更类似于人体组织,这可能会形成施行放射治疗、乳腺X光摄影和射线摄影的新的、更安全的技术。该研究成果已发表在Advanced Science杂志上。
萨里先进技术研究院院长Ravi Silva教授说:
“这项新技术可以在多种场合使用,例如放射治疗、扫描历史文物和安全扫描仪。萨里大学及其孵化出的SilverRay有限公司将继续引领柔性X射线探测器的发展——我们很高兴看到这项技术在多个用途上显示出真正的潜力。”
该研究合著者、伦敦帝国理工大学的Martin Heeney教授评论说:
“我们一直在研发传统有机半导体的重模拟物, Imalka Jayawardena博士建议将它们应用于X射线探测器时,我们感到很好奇。结果非常令人兴奋,尤其是考虑到这是首个被测试的材料,未来还有很大改进空间。”