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Un nuevo detector de rayos X,
altamente sensible que podría
ser utilizado para las imágenes
médicas ha sido construida por
los investigadores en los EE.UU.,
los Países Bajos
y China. Los
investigadores
anticipan que el
detector
permitirá que
las imágenes de
rayos X que han
de tomarse el uso de dosis más
pequeñas de radiación ionizante,
y por lo tanto menores riesgos de
cáncer para el paciente.
Los rayos X son inmensamente
útil para el diagnóstico médico y
monitorización del tratamiento,
ya que están muy penetrante,
que pasa a través de la piel y
tejidos blandos para revelar los
huesos y los tejidos profundos.
Sin embargo, los rayos X también
pasan fácilmente a través de los
materiales utilizados en
detectores y esto hace que estos
dispositivos ineficientes. Como
resultado, los protocolos de
diagnósticos
sofisticados,
tales como, la
tomografía
computarizada
(TC) implican
dosis
relativamente
altas de rayos X para obtener
imágenes de alta calidad - y
dichas dosis conllevan un riesgo
de cáncer conocido. La reducción
de la dosis de radiación mediante
el desarrollo de detectores de
rayos X más sensibles, por lo
tanto es un campo muy activo de
investigación en física médica.
Cuando un fotón de rayos X pasa
a través de un detector a base de
semiconductores, que genera

pares electrón-hueco. Un voltaje
aplicado a través del volumen de
detección hace que los electrones
y huecos positivos para moverse
en direcciones opuestas.
Mediante la medición de la
corriente resultante, se puede
calcular la intensidad de la
radiación que incide sobre el
detector. detectores de rayos X
modernos utilizan normalmente
selenio amorfo como material de
detección. Jinsong Huang, de la
Universidad de Nebraska-Lincoln
dice que tales dispositivos son
fáciles de fabricar a gran escala e
integrarse en los circuitos de
silicio, pero su sensibilidad está
limitada por la relativamente
baja absorbencia del selenio de
rayos-X.
En 2015, Wolfgang Heiss de la
Universidad Johannes Kepler de
Linz y colegas dio a conocer un
detector de rayos X sobre la base
de una fina película de solución
de procesado. Por desgracia, las
películas más gruesas que
podrían producir sólo había 60
micras de espesor - demasiado
delgadas para detener los rayos
X de alta energía utilizados en
imágenes médicas. Por otra
parte, estas películas fueron
policristalino, lo que significa que
los electrones y los huecos
tienden a recombinarse en los
límites de grano. En el mismo
año, sin embargo, varios grupos
de investigación desarrollaron
técnicas para la producción de
películas delgadas de perovskita
monocristalinas por el
procesamiento solución.
En esta última investigación,
Huang y sus colegas utilizaron
una versión modificada de una
de tales técnicas para producir 2-
3 detectores de cristal único de
rayos X mm de espesor de la
tribromuro de metilamonio
plomo perovskita. Estos tienen
mucho más altas movilidades de
carga y tiempos de vida que los
materiales anteriores, que
permite a los electrones y los
agujeros a extraer con sólo una
centésima de la tensión aplicada.
Esta propiedad es importante
porque el aumento de la tensión
también aumenta la "corriente
oscura", que contamina la señal.
Los investigadores dicen que sus
nuevos detectores son cuatro
veces más sensible que los
detectores de selenio amorfo, y
por lo tanto son capaces de
detectar señales de rayos X más
débiles. Sin embargo, Huang
explica que el detector aún no es
suficiente para las imágenes
médicas porque las aplicaciones
prácticas requieren una matriz
de detectores en lugar de sólo un
único dispositivo.