Диагностичен метаматериал Ултразвуково

Видео: Ултразвукова диагностика на животни

Изследователи от Северна Каролина държавен университет (САЩ) са разработили уникална технология, която позволява на ултразвукови вълни проникват през костите и метални благодарение на специално подбрани структури на метаматериал.

Тези структури компенсира изкривяването като преминават ултразвук през така наречените "aberrating слоеве".

"Ние сме разработили специални метаматериали, които повишават способността на ултразвук в диагностика и лечение, включително наблюдение на циркулацията на кръвта и лечението на мозъчни тумори. Трудно беше в миналото, защото на черепа наруши звукови вълни "- казва водещият автор д-р Тери Шен Чен (Чакайте Чен Шен), възпитаник на NC-членка.

"Тези метаматериали могат да бъдат използвани както в промишлеността и в космическата индустрия. Например, те ще позволи да се открие пукнатини дълбоко в структурата на металната конструкция, "- добавя д-р Йонг Джин, професор по космическо инженерство в Университета на Северна Каролина и съавтор на статията.

Ултразвукова диагностика се основава на използването на високочестотни звукови вълни, които проникват в тъканите и се отразяват от вътрешните структури на тялото да генерира изображение на екрана. Когато една звукова вълна известни трудности, като например кост или метал, образът е изкривен. Тези пречки се наричат "aberrating слоеве."

Американски изследователи са решили този проблем с помощта на индивидуално избрани метаматериал структури, които позволяват да се вземе предвид акустичните свойства aberrating слой и да се сведе до минимум въздействието му. В структурите на метаматериал помощта на серия от мембрани и малки тръби с необходимите акустични характеристики.

Учените са тествали новата технология досега само в компютърна симулация и физически прототип на устройството само в проекта. По време на симулацията, само 28% от ултразвукова енергия преминава през мозъка на костите, ако не се използва един метаматериал. С метаматериал около 88% от енергията на ултразвукови вълни проникват през aberrating слой и достигна целта.

диагностичен метаматериал Ултразвуково

план технологии да се използват предимно за медицински изделия. На първо място, това ще позволи на ултразвуковите вълни проникват в черепа кост за лечение ( "изгаряне") мозъчни тумори.

Споделяне в социалните мрежи:

сроден