由国家科学研究所能源材料通信研究中心的Jinyang Liang教授和Fiorenzo Vetrone教授领导的团队创造了一种用于纳米颗粒成像的新技术。它基于高精度的短波红外成像方法，可以记录微秒到毫秒范围内的稀土掺杂纳米颗粒光致发光寿命。
这一创新发现在《先进科学》杂志上进行了详细介绍，开辟了几个令人兴奋的应用，特别是在信息安全和健康领域。
战略金属，被称为稀土元素，具有特殊的发光特性，使它们成为现代科学中非常理想的研究仪器。此外，这些离子掺杂的纳米颗粒的光致发光寿命受到外部因素的轻微影响也有好处。因此，用成像测量它会产生可用于推断精确且极其可信的信息的数据。
尽管在这一领域取得了巨大进步，但可用于这种测量的光学技术并不是最佳的。
梁金阳也是超快成像和生物光子学方面的专家，计数时间相关的单光子是迄今为止用于确定稀土掺杂纳米粒子光致发光寿命的最广泛方法。
然而，激发的重复速率受到红外光谱中稀土掺杂纳米颗粒延长的光致发光寿命的限制，其范围从数百微秒到几毫秒不等。因此，构建光致发光强度衰减曲线需要明显更长的像素停留时间。
由Liang和Vetrone领导的团队使用条纹光学器件和高灵敏度相机来解决这一障碍。最终产品被称为 SWIR-PLIMASC。
它大大增强了短波红外光致发光寿命的光学特性。在光学领域，它是第一个高速、高灵敏度的SWIR成像系统。
刘淼说：“它有几个优点，例如，它响应从900纳米到1700纳米的宽光谱范围，允许在不同的波长和/或光谱波段下检测光致发光。
这位博士生补充说，由于一维成像速度可以从10.3 kHz调谐到138.9 kHz，红外光谱中的光致发光寿命，从微秒到毫秒，可以借助该设备直接在一个快照中捕获。
最终，将光致发光的时间信息分配给不同的空间坐标，可以保证整个一维光致发光强度衰减过程可以在一张照片中被捕获，而没有重复激发。刘淼说：“你节省了时间，但仍然得到了高灵敏度。
为这次调查所做的工作将有一个非常明显的结果。纳米医学专家Fiorenzo Vetrone教授认为，SWIR-PLIMASC在生物医学领域的进步可用于对抗癌症。
Fiorenzo Vetrone也是掺杂稀土的纳米粒子的专家。
尖端设备还可用于以更高的安全级别存储数据和文档，以防止它们被更改。最终，这些在基础科学中的非凡发现将使研究人员能够创造出具有更有趣的光学特性的稀土纳米粒子。
