یک تیم تحقیقاتی در آزمایشگاه‌های ملی ساندیا موفق به ارائه روشی شده که با استفاده از آن می‌توان بازرسی بارها و چمدان‌ها را با هزینه کمتر و دقت بالاتر انجام داد. آنها صفحات شناسایی پرتو با حساسیت بالا تولید کرده‌اند.
تولید ادوات شناسایی پرتو با حساسیت بالا
برای این کار محققان از نوع جدیدی از مواد متخلخل موسوم به چارچوب آلی فلزی (MOF) استفاده کردند تا در نهایت ساختارهایی به‌نام تمییز از روی شکل ظاهری (SSD) تولید کنند. این گروه تحقیقاتی دریافتند که اگر به MOFها مقداری عامل تقویت کننده اضافه کنند، در صورت برهمکنش SSDها با ذرات پر انرژی، موجب نشر نور قرمز و آبی می‌شود. با این کار می‌توان نوترون‌ها را به‌صورت موثرتر شناسایی کرد. امروزه به‌دلیل دشواری تفکیک میان تابش‌های گاما و نوترون‌ها، شناسایی نوترون‌ها با سختی انجام می‌شود.
آنا هارینگتون از وزارت امنیت هسته‌ای می‌گوید بهبود توانایی شناسایی تابش برای رسیدن به اهداف و ماموریت‌های این وزارتخانه بسیار مهم و حیاتی است. ممانعت از قاچاق مواد رادیواکتیو یکی از اهداف این وزارتخانه است که در نهایت مانع از حملات هسته‌ای می‌شود.
در این فناوری جدید ازسینتیلاتورهای پلاستیکی استفاده می‌شود، سینتیلاتور به مواد فلورسانسی اطلاق می‌شود که در صورت برخورد فوتون‌های پرانرژی و ذرات بار، نور تولید می‌کند. این مواد برای شرکت‌هایی که ادوات شناسایی تابش می‌سازند بسیار مفید هستند. محققان این پروژه به‌دنبال شریک تجاری جهت لایسنس کردن فناوری خود هستند.
روش‌های شناسایی فعلی دارای محدودیت سرعت و حساسیت است که این پارامترها از عناصر حیاتی در محصولات تجاری نظیر نمایشگرهای بازرسی بار هستند. در این فناوری جدید می‌توان نور تابش یافته را با اطمینان بیشتر و به‌صورت ساده‌تر دریافت کرد.
مارک الندروف از پژوهشگران این پروژه می‌گوید ما برای حل چالش این پروژه از شیمی مواد استفاده کردیم. اساسا رصد رنگ نشر یافته ساده‌تر از رصد سرعت نشر نور است. در فناوری رایج از زمان مورد نیاز برای تمییز میان پرتوهای گاما و نوترون برای شناسایی استفاده می‌شود که بسیار پیچیده و زمان‌بر است.
این تیم تحقیقاتی بعد از ۵ سال تحقیق دریافتند که MOFهای متخلخل دارای خواص جرقه زنی عالی هستند. این کشف آنها موجب شده تا از این دسته مواد در تولید سینتیلاتورهای قابل تنظیم استفاده کنند. این گروه زمانی که روی افزایش روشنایی OLEDها کار می‌کردند دریافتند که تقویت MOF می‌تواند موجب افزایش نشر شود. برای تقویت MOFها آنها از ایریدیم استفاده کردند. آنها حفره‌های موجود در MOFها را با ایریدیم پر کردند و در نهایت دریافتند که هم شدت نور افزایش می‌یابد و هم رنگ MOF تغییر می‌کند.
