核廢料處理中，稀土探針成為輻射強(qiáng)度的現(xiàn)場(chǎng)“指示器”。稀土離子（如Eu、Sm）的熒光壽命對(duì)電離輻射具有獨(dú)特響應(yīng)，在γ射線照射下，探針的熒光壽命會(huì)隨劑量增加而呈現(xiàn)階梯式縮短，在1-1000mSv/h范圍內(nèi)具有良好的線性關(guān)系。將稀土探針制成輻射監(jiān)測(cè)貼片，貼于核廢料儲(chǔ)存罐表面，可通過近紅外二區(qū)成像儀遠(yuǎn)程讀取熒光壽命數(shù)據(jù)一一當(dāng)輻射強(qiáng)度超過安全閾值（10mSv/h）時(shí)，探針的熒光壽命縮短幅度超過30%，系統(tǒng)自動(dòng)發(fā)出預(yù)警。該技術(shù)比傳統(tǒng)的蓋革計(jì)數(shù)器更靈敏，且能實(shí)現(xiàn)輻射場(chǎng)的二維分布可視化，某核設(shè)施的應(yīng)用顯示，其將輻射泄漏的檢測(cè)時(shí)間從小時(shí)級(jí)縮短至分鐘級(jí)。

稀土探針的多模態(tài)成像特性，為精細(xì)醫(yī)學(xué)提供了一體化解決方案。通過核殼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，稀土納米顆�？赏瑫r(shí)整合熒光壽命成像與磁共振（MRI）造影功能：鑭系離子的電子順磁特性使其成為T1加權(quán)MRI的優(yōu)良造影劑，而近紅外二區(qū)熒光則可實(shí)時(shí)追蹤分子功能。在前列腺*診斷中，這種雙模態(tài)探針經(jīng)靜脈注射后，既能通過MRI提供毫米級(jí)解剖結(jié)構(gòu)信息，又能利用熒光壽命（如Eu的613nm發(fā)射壽命為0.6ms）量化腫塊表面PSMA受體的表達(dá)密度。臨床前實(shí)驗(yàn)顯示，該技術(shù)使前列腺*淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的檢出率提升40%，且可同步評(píng)估新輔助醫(yī)治后的腫塊活性，為手術(shù)方案制定提供雙重?cái)?shù)據(jù)支撐。