A detecção de raios X é de grande importância em diversas aplicações, como detecção de radiação, diagnóstico médico e inspeção de segurança. Uma maneira popular de obter a detecção de raios X é integrar um fotodetector com um material luminescente chamado cintilador, que emite energia na forma de luz. Os cintiladores podem converter fótons de raios X de alta energia em luminescência visível de baixa energia.
Atualmente, os cintiladores de raios X geralmente usam materiais inorgânicos ou complexos de metais pesados. Esses cintiladores funcionam bem, mas têm várias desvantagens intrínsecas, incluindo toxicidade, condições de preparação adversas e alto custo de recursos de metais raros. O desenvolvimento de novos projetos para cintiladores de raios X eficientes e livres de metal é um desafio, mas é amplamente reconhecido que os cintiladores orgânicos puros oferecem vantagens distintas sobre os inorgânicos:são de baixo custo, flexíveis e fáceis de preparar. Ainda assim, o progresso recente na radioluminescência eficiente se concentrou principalmente em pequenas moléculas, ou monômeros, que estão inevitavelmente associados a problemas de processabilidade e repetibilidade.

Pesquisadores da Universidade de Correios e Telecomunicações de Nanjing (NUPT, China) relataram recentemente uma estratégia eficaz para a preparação de cintiladores poliméricos radioluminescentes que exibem várias cores de emissão. Os polímeros orgânicos variam em cor de emissão de azul a amarelo, com alto brilho em estado amorfo. Seu brilho é devido à copolimerização radical de ácido poliacrílico carregado negativamente e diferentes sais de fosfônio quaternário carregados positivamente. Um dos polímeros obtidos (P2) apresenta alta fotoestabilidade sob uma alta dosagem de irradiação de raios X (27,35 Gy) e tem um limite de detecção de 149 nGy s ^–1 , um desempenho superior ao dos cintiladores convencionais à base de antraceno.

Conforme relatado em Fotônica avançada , os pesquisadores usaram com sucesso os cintiladores poliméricos orgânicos para radiografia de raios-X. Primeiramente, eles fabricaram uma tela cintiladora transparente, que foi realizada por simples drop-casting desses materiais poliméricos na placa de quartzo, devido à sua excelente processabilidade. Em seguida, os pesquisadores realizaram imagens de raios-X da tela do cintilador através de uma placa padrão de teste de raios-X para medir a resolução máxima possível para radiografia usando essa tela de cintilador. Eles obtiveram uma resolução máxima de 8,7 pares de linhas (lp) mm ^-1 em um valor MTF de 0,2. Esses resultados demonstram o excelente potencial dos polímeros orgânicos como telas de cintilação para imagens de raios-X de alta qualidade.

De acordo com o autor correspondente Qiang Zhao, professor do NUPT Institute of Advanced Materials and State Key Laboratory of Organic Electronics and Information Displays, "Esta abordagem geral e direta para projetar cintiladores poliméricos amorfos e livres de metal com radioluminescência multicolorida para raios-X de alta resolução A imagem é um marco que significa o início de uma nova via de pesquisa para materiais poliméricos radioluminescentes flexíveis e de baixo custo. Prevemos que a estratégia de projeto será amplamente adotada pela ciência dos materiais, fotônica, optoeletrônica e comunidades de bioimagem." + Explorar mais

O nanocompósito fornece captura de raios-X perfeita