Cu ultrasunete de diagnostic metamaterial

Video: Diagnostic cu ultrasunete de animale

Cercetatorii de la Carolina de Nord State University (SUA) au dezvoltat o tehnologie unică care permite undelor ultrasonice pătrunde prin oase și din metal, datorită structurilor special selectate de metamaterial.

Aceste structuri compensează distorsiunea prin trecerea cu ultrasunete, prin așa-numitele „straturi aberrating“.

„Am dezvoltat metamateriale speciale, care sporesc capacitatea de ultrasunete în diagnostic și tratament, inclusiv monitorizarea circulației sângelui și tratamentul tumorilor cerebrale. A fost dificil în trecut, deoarece craniul distorsiona undele sonore „- spune autorul principal Dr. Terry Shen Chen (Rămîi Chen Shen), un absolvent de stat NC.

„Aceste metamateriale pot fi utilizate atât în industrie cât și în industria aerospațială. De exemplu, s-ar permite să detecteze fisuri adânc în structura structurii de metal, „- adaugă Dr. Yong Jing, un profesor de inginerie aerospatiala la Universitatea din Carolina de Nord si co-autor al articolului.

Diagnostic cu ultrasunete se bazează pe utilizarea undelor sonore de înaltă frecvență, care penetrează țesutul și sunt reflectate de structurile interne ale corpului pentru a genera o imagine pe ecran. Atunci când un val de sunet se confruntă cu unele obstacole, cum ar fi os sau metal, imaginea este distorsionată. Astfel de obstacole sunt numite „straturi aberrating.“

Cercetătorii americani au rezolvat aceasta problema cu ajutorul structurilor metamaterial selectate în mod individual, care permit să se ia în considerare stratul aberrating proprietăți acustice și pentru a minimiza impactul acesteia. In structurile metamaterial folosind o serie de membrane și tuburi mici cu caracteristicile acustice cerute.

Oamenii de știință au testat noua tehnologie până în prezent numai într-o simulare pe computer prototip și fizică a dispozitivului numai în proiect. În timpul simulării, doar 28% din energia cu ultrasunete trece prin os, în cazul în care nu este utilizat un metamaterial. Cu metamaterial aproximativ 88% din energia undelor ultrasonice pătrunde prin stratul aberrating și a atins obiectivul.

Cu ultrasunete de diagnostic metamaterial

Cu ultrasunete de diagnostic metamaterial

Planul de a utiliza tehnologia în primul rând pentru dispozitive medicale. În primul rând, ea va permite undelor ultrasunete penetreze osul craniului pentru tratament ( „ardere“) tumori cerebrale.

Distribuiți pe rețelele sociale:

înrudit