میکرو جراحی‌ها با چاقوی نامرئی

[سونای]

مهندسان دانشگاه میشیگان تکنولوژی فراصوت را ابداع کرده‌اند که امیدهای جراحی‌های میکرو را پررنگ‌تر کرده است. محققان با استفاده از لنزهای پوشانده شده با نانو لوله‌های کربنی دریافتند که انرژی نور می‌تواند به امواج صوتی پر فشار تبدیل شود و در نتیجه تمرکز دقیق بر نقاط معین را امکان‌پذیر می‌کند. این تکنولوژی موسوم به "چاقوی نامرئی" می‌تواند در حوزه‌های پزشکی مانند عمل جراحی غیرتهاجمی مورد استفاده قرار گیرد. مهندسان طی آزمایشاتی توانستند امواج صوتی متمرکز دقیق را برای جراحی‌های میکرو در جداکردن بسیار دقیق یک سلول سرطانی تخمدان و ایجاد سوراخ دقیق کمتر از 150 میکرومتر در سنگ کلیه مصنوعی در کمتر از یک دقیقه، مورد استفاده قرار دهند. این تکنولوژی، مهندسان را قادر به تمرکز امواج صوتی با دامنه بالا بر نقاط ریز کرده است.
سیستم ابداعی از این حیث منحصر به فرد است که سه عملکرد را انجام می‌دهد: نور را به صوت تبدیل کرده و آن را بر نقطه بسیار کوچک متمرکز و امواج صوتی را تقویت می‌کند. برای دستیابی به این تقویت‌دهی، محققان لنزهای خود را با لایه‌ای از نانو لوله‌های کربنی و موادی لاستیک مانند موسوم به "پلی دی متیل سیلوکسان" پوشش دادند. لایه نانولوله کربنی نور را جذب و گرما را از آن تولید می‌کند. سپس لایه لاستیک مانند که هنگام مواجهه با گرما منبسط می‌شود، به شدت سیگنال را با انبساط حرارتی سریع افزایش می‌دهد. امواج صوتی به دست آمده 10 هزار برابر بیشتر از فرکانسی است که انسان می‌تواند بشنود. به گفته "جی گوا"، سرپرست این پژوهش، این مطالعه دروازه‌ای است برای اختراعات بیشتر در این حوزه و حتی راهی است برای کاوش سلول‌ها و بافت‌ها در مقیاسی بسیار کوچکتر از آنچه که اکنون وجود دارد. این پژوهش در مجله "Nature`s journal Scientific Reports" منتشر شده است.


منبع: ایسنا
پزشکی بالینی