Кристалл из солнечных панелей спасает жизни: какое применение ему нашли

Технология способна кардинально изменить способы диагностики рака, болезней сердца и других скрытых недугов, пишет ZME Science.

Проблема современных сканеров

Актуальные SPECT-сканеры обладают рядом компромиссов. Самые передовые детекторы, сделанные из теллурида кадмия-цинка (CZT), очень точны, но при этом хрупки и чрезвычайно дороги — стоимость полной камеры может достигать миллионов долларов. Более дешевая и популярная альтернатива на основе йодида натрия (NaI) производит размытые изображения, похожие на снимки через запотевшее стекло. В итоге приходилось выбирать между доступностью и качеством, что ограничивало доступ к высокоточной диагностике.

Как перовскит меняет ситуацию

Решением стал кристалл бромида цезия-свинца (CsPbBr₃) — один из видов перовскитов, используемых в солнечной энергетике. Исследователи из Северо-Западного университета (США) и Университета Сучжоу вырастили крупные высококачественные кристаллы и создали на их основе пиксельный сенсор, работающий по принципу матрицы в камере смартфона. Он улавливает гамма-лучи, испускаемые безопасным радиоактивным индикатором, введенным в тело пациента, и выстраивает из них детализированную картинку.

Прототип установил новый рекорд для перовскитовых детекторов, показав энергетическое разрешение в 2,5% при 141 килоэлектронвольт (стандарт для большинства клинических процедур). Это значительно превосходит существующие аналоги. Детектор смог различить источники излучения, расположенные всего в нескольких миллиметрах друг от друга, что позволяет отображать мельчайшие структуры внутри тела.

Внедрение перовскитовых детекторов сделает ядерные сканы качественнее, быстрее и безопаснее. Пациенты смогут сэкономить время на диагностике при меньших дозах радиации, а врачи получат более точные результаты.

Но главное преимущество — экономическое. Больницы, которые не могли позволить себе дорогие CZT-камеры, оснастят свои помещения альтернативной передовой технологией. Это поможет сократить разрыв в качестве медицинского обслуживания между крупными исследовательскими центрами и обычными клиниками по всему миру.

Раньше Фокус писал, что созданы новые "гидропанели" для крыш. Они отличаются от обычных фотоэлементов тем, что используют солнечную энергию и воздух для получения питьевой воды. Это поможет обеспечить людей минерализованной питьевой водой.