p Uma equipe de pesquisadores industriais e universitários mostrou que nanopartículas com tamanhos menores que 10 nanômetros - aproximadamente a largura de uma membrana celular - podem ser incorporadas com sucesso em dispositivos de cintilação capazes de detectar e medir uma ampla faixa de energia de raios X e raios gama emitidos por materiais nucleares. p O estudo de prova de conceito, descrito no
Journal of Applied Physics , sugere que "nanocristais" - nanopartículas agrupadas para imitar os cristais densamente compactados tradicionalmente usados em dispositivos de cintilação - podem um dia produzir detectores de radiação que são fáceis e baratos de fabricar, pode ser produzido rapidamente em grandes quantidades, são menos frágeis, e capturar a maior parte das energias de raios X e gama necessárias para identificar isótopos radioativos. Estudos anteriores mostraram que quando os raios X ou raios gama atingem essas miniaturas, cintiladores não cristalinos, alguns átomos dentro deles são elevados a um nível de energia superior. Esses átomos se desexcitam e emitem sua energia como fótons ópticos nas regiões visíveis e quase visíveis do espectro eletromagnético. Os fótons podem ser convertidos em pulsos elétricos, que, por sua vez, pode ser medido para quantificar os raios-X e a radiação gama detectados e ajudar a localizar sua fonte.
p No último experimento, os pesquisadores suspenderam nanopartículas de haleto de lantânio e tribrometo de cério (carregados em concentrações de 5 por cento e 25 por cento) em ácido oleico para criar cintiladores nanocompósitos com tamanhos entre 2-5 nanômetros. Quando comparados a modelos de computador e dados de estudos anteriores, os detectores nanocompósitos combinaram bem em sua capacidade de discernir os raios X e a radiação gama. Quando comparado a um sistema de detecção de radiação existente de tamanho semelhante que usa plástico, o nanocompósito com 25 por cento carregado se saiu melhor do que os 5 por cento carregados, mas ainda era apenas metade tão eficiente. Portanto, os pesquisadores concluem que mais trabalho é necessário para refinar e otimizar seu sistema "nanocristal".