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X 射線利用率的不斷提高導致對高效屏蔽材料的需求不斷增長。然而，現有的鉛基材料存在X射線吸收范圍窄、重量大、剛性大等問題。

受天然樹葉能在受限細胞中通過葉綠素和類胡蘿卜素有效吸收光的啟發，東華大學丁彬教授，Yang Si通過操縱一維Bi₂O₃和Gd₂O₃納米纖維的三維受限組裝，設計了具有X射線納米陷阱陣列的超輕、超彈性納米纖維Bi₂O₃/Gd₂O₃偏氣凝膠(BGAs)。

文章要點

1）BGAs可以協同地吸收來自互補能量范圍的X射線光子進入納米陷阱，并誘導與Bi₂O₃和Gd₂O₃納米纖維的循環碰撞，最大化有效的X射線衰減。

2）該偏氣凝膠具有高效X射線屏蔽效率(60?83%，16?90keV)、超低密度(10 mg cm^?3)和超彈性的綜合性能。

這些偏氣凝膠的生產為開發下一代X射線防護材料和提高X射線成像系統的分辨率提供了一條途徑。

參考文獻

Li Xu, et al, Bi₂O₃/Gd₂O₃ Meta-Aerogel with Leaf-Inspired Nanotrap Array Enables Efficient X?Ray Absorption, ACS Nano, 2023

DOI: 10.1021/acsnano.3c09063

https://doi.org/10.1021/acsnano.3c09063