什么是纳米闪烁长余辉材料？科学家是怎么发现的？

长期以来，中国在进口先进X射线成像设备方面取得了重大突破。福州大学和新加坡国立大学组成的科学团队在国际上首次发现了高性能纳米闪烁长余辉材料(轴向发光材料)，并开发了一种新的柔性X射线成像技术。长余辉材料，其中起重要作用的，是指一种发光现象(如夜明珠等。)能在紫外线、可见光、X射线等刺激性光线停止后持续发光数秒或数小时。颠覆了传统的x光技术，成功解决了三维成像、设备超大、成本高等问题。中国在这一领域已进入先进行列。

x射线已广泛应用于科学研究、医疗卫生、安全检查、工业无损检测等重要领域。随着计算机断层摄影的诞生和发展，X射线检测已经成为医学成像中不可缺少的技术。然而，目前我国高端X射线影像设备和主要零部件大量进口，医学影像设备、光刻机和芯片被科技日报列为我国“卡脖子的35项技术”[2-3]。

高能射线不能被肉眼直接观察到，所以近几十年来最常用的方法是通过探测器将X射线转化为可见光或电信号。大多数X射线平板探测器必须集成薄膜晶体管阵列(TFT)、非晶硅光电层和闪光灯。其中，能够将高能光转化为可见光的材料称为闪烁体，是X射线探测器的核心部分。福州大学梁教授、新加坡国立大学陈秋秀教授和教授等研究人员在Natural Explosion上发表论文，利用稀土纳米晶作为闪烁材料，制作了柔性X射线平面探测器，实现了高分辨率X射线发光扩展成像。

高对比度的多种发光图像由于其高灵敏度和高孔径分辨率，在体内外发光图像的应用领域受到越来越多的关注。发展了有机染料、荧光蛋白、无机量子点等多种光学探针，实现了多重荧光成像。但是这些荧光探针的荧光寿命非常极端，需要在获得荧光信号的同时开启刺激光。因此，荧光成像受到强刺激光和背景荧光的散射光的强烈干扰，难以获得高对比度的成像结果。为了解决这个问题，许多研究集中于制备具有长荧光寿命的光学探针，但是现有荧光探针的荧光寿命一般非常微妙，在毫秒范围内。人们需要使用昂贵的精密快门设备和复杂的计算机算法来实现受激荧光信号和光相关噪声的有效分离和时间分辨。