生物标本的结构特征，如湿蛋白和活细胞，可以方便地探测其宿主水介质使用软x射线。该领域的传统x射线探测器空间分辨率低，灵敏度有限，并且需要复杂的制造过程。通过引入一种基于一硫化锡纳米片(SnS)的直接软x射线探测器，许多这些限制都被克服了。
单硫化锡纳米片具有较高的光子吸收系数，可用于制作灵敏度高、响应时间快的超薄软x射线探测器。图片来源:Shabbir等, doi: 10.1002 / adfm.202105038。
“SnS纳米片的反应非常快，在几毫秒内，”研究报告的共同作者、莫纳什大学材料科学与工程系和ARC激子科学卓越中心的Jacek Jasieniak教授说。
“你几乎可以在瞬间扫描某物并获得图像。感知时间决定了时间分辨率。”
“原则上，考虑到高灵敏度和高时间分辨率，你可以实时看到东西。”
他补充说:“你也许可以用这个来观察细胞的相互作用。”
“你不仅可以生成静态图像，还可以使用x射线看到蛋白质和细胞的进化和移动。”
Jasieniak教授和同事发明的软X-ra探测器厚度不到10纳米。
以前，最薄的x射线探测器在20到50纳米之间。
“SnS纳米片的灵敏度和效率在很大程度上取决于它们的厚度和横向尺寸，这是不可能通过传统的制造方法来控制的，”联合首席作者、皇家墨尔本理工大学和Quaid-I-Azam大学的研究员Nasir Mahmood博士说。
使用基于液态金属的剥离方法，研究人员可以生产出高质量、大面积、厚度可控的薄片，可以有效地检测水域中的软x射线光子。
通过叠加超薄层，可以进一步提高其灵敏度。
与现有的直接软x射线探测器相比，它们在灵敏度和响应时间方面有了重大改进。
作者希望他们的发现将为下一代基于超薄材料的高灵敏度x射线探测器的开发开辟新途径。
第一作者Babar Shabbir博士说:“从长远来看，要实现这一技术的商业化，我们需要测试一个多像素的设备。”Babar Shabbir博士是莫纳什大学材料科学与工程系和ARC激子科学卓越中心的研究员。
“目前我们还没有成像系统。但这为我们提供了一个知识平台和一个原型。”
团队的工作发表在杂志上先进功能材料．
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巴巴Shabbir等．基于SnS纳米片的水窗区软x射线探测器。先进功能材料， 2021年10月27日在线发布;doi: 10.1002 / adfm.202105038
