[发明专利]一种高分辨率闪烁体薄膜、制备方法和制备设备及应用

说明书

本发明涉及一种高分辨率闪烁体薄膜及其制备方法和制备设备，属于高分辨X射线成像领域，解决现有闪烁体成膜技术中闪烁体薄膜不均匀、辐射发光强度低等缺陷的技术问题。所述高分辨率闪烁体薄膜包括保护层和闪烁体层。本发明提供的技术方案通过改善闪烁体薄膜的质地均匀程度，降低闪烁体薄膜厚度，增加闪烁体薄膜的透明性，以提升闪烁体薄膜的分辨率。

技术领域

本发明属于高分辨X射线成像领域，尤其涉及一种高分辨率闪烁体薄膜、制备方法和制备设备及应用。

背景技术

X射线具有很强的穿透能力，常常被用于医学诊断、损伤检测等领域。闪烁体是一类可以将高能X射线变成可见光的材料，并且根据X射线能量的不同，将高能X射线变成相应亮度的可见光。之后通过相机得到相应的图像，结合图像分析就会得到所检测物体的内部信息。

实际使用时通常将闪烁体材料做成闪烁体薄膜，现有技术通过闪烁体均匀分散的分散体系来制作闪烁体薄膜的技术主要有自然干燥法和旋转涂覆法。

自然干燥法首先是将聚苯乙烯溶解在甲苯溶液里面，然后再加入纯化后的闪烁体溶液，并在超声的作用下将其均匀混合。再利用滴管将其滴在干净的玻璃片上，随着甲苯在空气中的挥发，就会在玻璃片上形成一层闪烁体薄膜。但是由于该闪烁体薄膜是由甲苯在空气中挥发形成的，且薄膜内含有大量聚苯乙烯，因此该种方法做出的薄膜不均匀且辐射发光强度极低，不适用于高分辨率闪烁体薄膜的制作。

旋转涂覆法是将上述混合溶液滴于匀胶机的匀胶台上，通过电机旋转，带动匀胶台旋转，将溶液均匀甩开，形成均匀的薄膜，但是由于闪烁体的密度过低，制成的薄膜辐照发光强度也比较低，也不适用于高分辨率闪烁体薄膜的制作。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明旨在提出一种高分辨率闪烁体薄膜、制备方法和制备设备及应用，以解决现有闪烁体成膜技术中闪烁体薄膜不均匀、辐射发光强度低等缺陷。

本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：

第一方面，本发明提供了一种高分辨率闪烁体薄膜，依次包括保护层和闪烁体层。

进一步地，所述闪烁体为钙钛矿闪烁体。

进一步地，所述钙钛矿闪烁体为CsPbBr₃:Ce³⁺闪烁体、CsPbBr₃+PPO闪烁体或CsPbBr₃闪烁体。

进一步地，所述过滤膜为聚偏氟乙烯膜、聚碳酸酯膜、氧化铝过膜、尼龙膜或硝酸纤维素膜；所述保护层的材质为聚苯乙烯或聚甲基丙烯酸甲酯。

进一步地，所述过滤膜的孔径为200nm。

另一方面，本发明还提供了一种高分辨率闪烁体薄膜的制备方法，用于制备上述高分辨率闪烁体薄膜，所述制备方法包括：

步骤1、制备闪烁体分散体系；

步骤2、将闪烁体分散体系均匀分布在过滤膜上；

步骤3、闪烁体分散体系的分散液通过过滤膜，在过滤膜上形成闪烁体层；

步骤4、在闪烁体层上形成保护层。

进一步地，所述步骤1中，将闪烁体颗粒分散在甲苯中制备得到闪烁体分散体系。

进一步地，所述过滤膜为聚偏氟乙烯膜、聚碳酸酯膜、氧化铝过膜、尼龙膜或硝酸纤维素膜；所述保护层的材质为聚苯乙烯或聚甲基丙烯酸甲酯。

进一步地，所述步骤2中，将闪烁体分散体系倾倒在过滤膜上，在过滤膜两侧压差的作用下，闪烁体颗粒在过滤膜的一侧形成闪烁体层。

进一步地，所述闪烁体颗粒的粒径为微纳米级，闪烁体分散体系中闪烁体纳米颗粒的浓度为60mg/ml～80mg/ml。