【摘要】 重庆大学臧志刚团队开发了一种无毒防水卤化铜闪烁体 (C₃₂H₆₈N)CuBr₂，在水中浸泡500天后仍保持稳定。其柔性薄膜具备16.6 lp mm⁻¹高分辨率、33.75 nGyₐᵢᵣ s⁻¹超低检测限及优异辐射鲁棒性，结合颜色-空间重构技术实现了清晰3D X射线成像，为医疗诊断与无损检测开辟新路径。DOI:10.1016/j.matt.2025.102261

01/文章背景

金属卤化物X射线吸收器在医学诊断、无损检测、安全检查和空间探测等领域具有巨大的应用潜力，但传统吸收器的强湿度分解能力仍然是阻碍下一代X射线成像技术发展的一大障碍。

 

02/成果简介

重庆大学臧志刚教授等人报告了一种无毒的卤化铜闪烁体，其具有有机框架结构，其中疏水性长链分子赋予闪烁体优异的防水性能，即使在水中浸泡500天后也是如此。由稳定的闪烁体获得的柔性膜表现出显著的辐射鲁棒性（沿着），具有16.6 lp mm-1的高空间分辨率和1.5 lp mm-1的低检测极限。33.75 nGyairs-1。最后，利用颜色和空间重构技术实现了令人印象深刻的3D X射线成像，揭示了物体清晰而独特的内部细节。这项工作突出了我们的防水闪烁体在高效3D X射线成像方面的显著优势，为其在具有挑战性的环境中的多样化应用铺平了道路。

 

03/图文导读

图1 （C32H68N）CuBr2单晶的结构与防水性能

图2 （C32H68N）CuBr2单晶的发光性能及机理

图3 柔性（C32H68N）CuBr2薄膜的X射线闪烁特性

图4 通过颜色和空间重新配置实现3D X射线成像

 

04/总结与展望

综上所述，本文通过低温溶液法合成了0 D金属卤化物（C32H68N）CuBr2单晶。（C32H68N）CuBr2单晶由于其长链疏水分子和扭曲的[CuBr2]−簇的紧密骨架，表现出高效的STE发光，PLQY高达67.6%，具有前所未有的防水性能（在水中500天），其上级所报道的金属卤化物。制备了大的（C32H68N）CuBr2柔性膜，并将其用于X射线成像应用。除了出色的灵活性外，（C32H68N）CuBr2屏幕还表现出出色的X射线闪烁性能，包括47000光子MeV-1的高光产量、低至33.75 nGyairS-1的LoD和高达16.6 LP mm-1的高空间分辨率，以及在19.0 Gyair的大累积X射线剂量下出色的辐射稳定性。在颜色和空间重构策略的帮助下，可以实现令人印象深刻的3D X射线成像结果，该方法能够清晰地显示曲面物体的内部细节，为最新的X射线层析成像技术和下一代恶劣环境下的成像应用提供了良好的应用前景，因此，具有可分辨性和可分析性的可视化三维层析成像技术能够促进医学诊断和无损检测的发展。

文献链接：https://doi.org/10.1016/j.matt.2025.102261