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In Situ Fabrication of Cs3Cu2I5: Tl Nanocrystal Films for High-Resolution and Ultrastable X-ray Imaging
The Journal of Physical Chemistry Letters ( IF 4.8 ) Pub Date : 2022-03-24 , DOI: 10.1021/acs.jpclett.2c00456 Xudong Hu 1 , Peng Yan 1 , Peng Ran 2 , Linpeng Lu 1 , Jing Leng 1 , Yang Michael Yang 2 , Xiaoming Li 1
The Journal of Physical Chemistry Letters ( IF 4.8 ) Pub Date : 2022-03-24 , DOI: 10.1021/acs.jpclett.2c00456 Xudong Hu 1 , Peng Yan 1 , Peng Ran 2 , Linpeng Lu 1 , Jing Leng 1 , Yang Michael Yang 2 , Xiaoming Li 1
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Cs3Cu2I5 nanocrystals (NCs) are considered to be promising materials due to their high photoluminescence efficiency and X-ray hardness. However, the present strategy depends on tedious fabrication with excessive chemical waste. The evasive iodide ion dissociation, inadaptable ligand system, low stability, and relatively low light yield severely impede their applications. Herein, we develop an in situ fabrication strategy for a flexible and large-area Tl-doped Cs3Cu2I5 NC-polymer composite scintillation film with a high light yield (∼48800 photons/MeV) and improved stability. Tween 80 and phosphinic acid successfully inhibit the oxidation of iodide ions, and the films can be stored for at least six months. As a result, a high spatial resolution of 16.3 lp mm–1 and a low detection limit of 305 nGyair s–1 were achieved. A radioluminescence intensity of >80% was maintained after a total irradiation dose of 604.8 Gy. These results indicate the promising application of these copper halide NCs in low-cost, flexible, and high-performance medical imaging.
中文翻译：
用于高分辨率和超稳定 X 射线成像的 Cs3Cu2I5：Tl 纳米晶体薄膜的原位制造
Cs 3 Cu 2 I 5纳米晶体（NCs）由于其高光致发光效率和X射线硬度而被认为是有前途的材料。然而，目前的策略依赖于繁琐的制造和过多的化学废物。碘离子离解难、配体体系不适应、稳定性低、光产率相对较低等严重阻碍了它们的应用。在此，我们开发了一种用于柔性和大面积 Tl 掺杂 Cs 3 Cu 2 I 5的原位制造策略具有高光输出（~48800 光子/MeV）和提高稳定性的 NC 聚合物复合闪烁膜。Tween 80 和次膦酸成功地抑制了碘离子的氧化，薄膜可以保存至少六个月。结果，实现了 16.3 lp mm –1的高空间分辨率和 305 nGy air s –1的低检测限。在 604.8 Gy 的总照射剂量后，放射发光强度保持在 >80%。这些结果表明这些卤化铜 NC 在低成本、灵活和高性能的医学成像中具有广阔的应用前景。
更新日期：2022-03-24
中文翻译：
用于高分辨率和超稳定 X 射线成像的 Cs3Cu2I5：Tl 纳米晶体薄膜的原位制造
Cs 3 Cu 2 I 5纳米晶体（NCs）由于其高光致发光效率和X射线硬度而被认为是有前途的材料。然而，目前的策略依赖于繁琐的制造和过多的化学废物。碘离子离解难、配体体系不适应、稳定性低、光产率相对较低等严重阻碍了它们的应用。在此，我们开发了一种用于柔性和大面积 Tl 掺杂 Cs 3 Cu 2 I 5的原位制造策略具有高光输出（~48800 光子/MeV）和提高稳定性的 NC 聚合物复合闪烁膜。Tween 80 和次膦酸成功地抑制了碘离子的氧化，薄膜可以保存至少六个月。结果，实现了 16.3 lp mm –1的高空间分辨率和 305 nGy air s –1的低检测限。在 604.8 Gy 的总照射剂量后，放射发光强度保持在 >80%。这些结果表明这些卤化铜 NC 在低成本、灵活和高性能的医学成像中具有广阔的应用前景。
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