يک تيم تحقيقاتي در آزمايشگاه‌هاي ملي سانديا موفق به ارائه روشي شده که با استفاده از آن مي‌توان بازرسي بارها و چمدان‌ها را با هزينه کمتر و دقت‌ بالاتر انجام داد. آنها صفحات شناسايي پرتو با حساسيت بالا توليد کرده‌اند.

براي اين کار محققان از نوع جديدي از مواد متخلخل موسوم به چارچوب آلي فلزي (MOF) استفاده کردند تا در نهايت ساختارهايي به‌نام تمييز از روي شکل ظاهري (SSD) توليد کنند. اين گروه تحقيقاتي دريافتند که اگر به MOFها مقداري عامل تقويت کننده اضافه کنند، در صورت برهمکنش SSDها با ذرات پر انرژي، موجب نشر نور قرمز و آبي مي‌شود. با اين کار مي‌توان نوترون‌ها را به‌صورت موثرتر شناسايي کرد. امروزه به‌دليل دشواري تفکيک ميان تابش‌هاي گاما و نوترون‌ها، شناسايي نوترون‌ها با سختي انجام مي‌شود.

آنا هارينگتون از وزارت امنيت هسته‌اي مي‌گويد بهبود توانايي شناسايي تابش براي رسيدن به اهداف و ماموريت‌هاي اين وزارتخانه بسيار مهم و حياتي است. ممانعت از قاچاق مواد راديواکتيو يکي از اهداف اين وزارتخانه است که در نهايت مانع از حملات هسته‌اي مي‌شود.

در اين فناوري جديد ازسينتيلاتورهاي پلاستيکي استفاده مي‌شود، سينتيلاتور به مواد فلورسانسي اطلاق مي‌شود که در صورت برخورد فوتون‌هاي پرانرژي و ذرات بار، نور توليد مي‌کند. اين مواد براي شرکت‌هايي که ادوات شناسايي تابش مي‌سازند بسيار مفيد هستند. محققان اين پروژه به‌دنبال شريک تجاري جهت لايسنس کردن فناوري خود هستند.

روش‌هاي شناسايي فعلي داراي محدوديت سرعت و حساسيت است که اين پارامترها از عناصر حياتي در محصولات تجاري نظير نمايشگرهاي بازرسي بار هستند. در اين فناوري جديد مي‌توان نور تابش يافته را با اطمينان بيشتر و به‌صورت ساده‌تر دريافت کرد.

مارک الندروف از پژوهشگران اين پروژه مي‌گويد ما براي حل چالش اين پروژه از شيمي مواد استفاده کرديم. اساسا رصد رنگ نشر يافته ساده‌تر از رصد سرعت نشر نور است. در فناوري‌ رايج از زمان مورد نياز براي تمييز ميان پرتوهاي گاما و نوترون براي شناسايي استفاده مي‌شود که بسيار پيچيده و زمان‌بر است.

اين تيم تحقيقاتي بعد از 5 سال تحقيق دريافتند که MOF‌هاي متخلخل داراي خواص جرقه زني عالي هستند. اين کشف آنها موجب شده تا از اين دسته مواد در توليد سينتيلاتورهاي قابل تنظيم استفاده کنند. اين گروه زماني که روي افزايش روشنايي OLEDها کار مي‌کردند دريافتند که تقويت MOF مي‌تواند موجب افزايش نشر شود. براي تقويت MOFها آنها از ايريديم استفاده کردند. آنها حفره‌هاي موجود در MOFها را با ايريديم پر کردند و در نهايت دريافتند که هم شدت نور افزايش مي‌يابد و هم رنگ MOF تغيير مي‌کند.