西工大科研团队取得重大突破

新浪财经 2025-06-02 18:55:42

转自：陕西发布

近日，据了解，西工大科研团队“光子计数CT”技术取得重大突破。一种更为“聪明”的CT技术正崭露头角——研发的碲锌镉（CZT）光子计数CT技术，让CT拥有了“光子级视力”，不仅能“看见”你骨骼里的每一条裂缝，甚至还能分辨出组织间微妙的能量差异，正带领医学影像走进一个前所未有的清晰时代。

“数光子”的CT，有多神？

在传统CT检查中，X射线像一阵“光子暴雨”轰击探测器，只能记录总强度，却分不清每个光子的“身份”。辐射探测材料与器件团队研发的CZT探测器，却像精密的光子计数器，能逐个捕获X射线光子并读取其能量值——这相当于让CT具备了“分子级”识别能力！

“就像从黑白电视升级到8K超高清彩电”，团队成员徐教授比喻道，“这项技术不仅使医生能看清肺部0.1毫米的微小结节，还能通过光子能量差异，直接区分血管壁的钙化斑块和碘对比剂。”这项技术让早期肺癌筛查患者的辐射风险直降85%。

光子计数CT到底是什么呢？传统CT中，X射线穿过人体后首先会被闪烁晶体转化为可见光，再经过光电倍增等复杂步骤形成图像。其过程中，信号的衰减和误差在所难免，图像质量也因此受限。但光子计数CT彻底改变了这一流程——它直接将X射线光子“一粒粒”地记录下来，逐个计数、逐个分析，仿佛给每个光子都做了“身份登记”，再还原出更清晰、更立体的图像。这种方式不仅使得图像质量大幅提升，还能“照出”不同能量的光子，同时获得多张“能谱照片”，这对医生来说，是多维度、立体式的诊断利器。

提升图像质量降低辐射风险

CZT探测器硬核助力颠覆传统CT技术

光子计数CT技术的核心在于它独特的探测器。而碲锌镉（CZT）探测器就是成就“光子计数CT”的幕后主角。CZT是一种能够在室温下工作的半导体材料，它的最大本事就是对X射线特别“敏感”。CZT能够精确区分不同能量的光子，并对每个光子进行精确计数。通过这种方式，医生可以获得更为清晰的图像，尤其是对于一些微小的病变，CZT探测器能够精确捕捉其细节。这种高灵敏度的探测能力，使得光子计数CT在细节成像方面远超传统CT。

司生产的CZT晶锭

CZT探测器“牛”在哪里？据介绍，它具备高探测效率：能吸收更多X射线光子，让图像“更亮”，结构“更清”。高能量分辨率：能够识别每个光子的能量，像是“光子指纹识别仪”。这样一来，医生可以更清楚地区分不同类型的组织，比如肿瘤与正常组织的差异。小像素、高速度：小至几百微米的像素精度，能让肺部小结节或血管微创病变无所遁形。而高速响应能力则保证了扫描迅速，急诊病人也能高效“过机”。高稳定性：别看它灵敏，还特别“稳重”，在高强度临床应用中依然性能如初、稳定如磐。更低的辐射剂量：在保持高图像质量的同时，光子计数CT的辐射剂量可降低至传统CT的1/5到1/10。

在图像质量提升的同时，辐射剂量可大幅降低。就这样，光子计数CT技术凭借CZT的加持，实现了前所未有的平衡，成为颠覆传统CT的实力派，以科技为生命护航，用“看得更清”的硬核创新，守护每一次“影像的选择”。

据了解，依托于团队技术成立的科技成果转化企业陕西迪泰克新材料有限公司是国内首家能够实现批量化生产探测器级CZT材料及器件的企业。

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