Integrating High- Z Thorium Nodes with AIEgens in a Metal–Organic Framework for Superior X-ray Scintillation
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Le résumé fourni par la source
With the rapid progression of cutting-edge technologies, the demand for scintillator performance has become increasingly stringent, requiring enhancements across multiple dimensions, such as radioluminescence intensity, flexibility, and stability. Metal–organic frameworks (MOFs) have emerged as a promising class of materials capable of addressing these challenges through their tunable structures and their hybrid organic–inorganic nature. Here, we report the design of a thorium-based MOF scintillator, Th-TCBPE, constructed from high-atomic-number thorium nodes, and an aggregation-induced emission (AIE)-active linker (H 4 TCBPE). The rigid framework effectively suppresses nonradiative decay pathways of the AIE ligand, thereby affording an exceptional photoluminescence quantum yield (PLQY) of 90.83%, far surpassing that of the free ligand (56.78%). Under X-ray excitation, Th-TCBPE achieves a remarkably low detection limit of 3.46 μGy s –1, indicative of the outstanding sensitivity to low-dose radiation. Moreover, incorporation of Th-TCBPE into a flexible poly(dimethylsiloxane) (PDMS) matrix yielded composite films capable of high-fidelity X-ray imaging with a spatial resolution of 14.91 lp mm –1 . These results underscore the promise of heavy-metal-based MOFs as efficient, multifunctional scintillators, opening new avenues for next-generation radiation detection and high-resolution imaging technologies.
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Le contrôle bibliographique ouvert
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- Titre Crossref
- Integrating High- <i>Z</i> Thorium Nodes with AIEgens in a Metal–Organic Framework for Superior X-ray Scintillation
- Date Crossref
- 19/11/2025
- Éditeur
- American Chemical Society (ACS)
- Type
- journal-article
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Où se fait cette recherche
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Yantai University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Fuzhou University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Southwest Jiaotong University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Soochow University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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State Key Laboratory of Radiation Medicine and Protection pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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School of Environmental and Material Engineering pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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College of Chemistry New Cornerstone Science Laboratory pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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School of Materials Science and Engineering Key Laboratory of Advanced Technologies of Materials (Ministry of Education) pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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School of Radiation Medicine and Protection (SRMP) State Key Laboratory of Radiation Medicine and Protection pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
Yantai University, Fuzhou University et Southwest Jiaotong University, avec 6 autres affiliations.
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