Konseptet Med En Laserskalpell Med Et "buet" Blad Er Foreslått

2024 Forfatter: | . Sist endret: 2024-01-10 03:15

Foreløpig er det bare laserskalpeller med et sylindrisk blad, noe som ikke alltid er praktisk - forskere har imidlertid funnet en vei ut av denne situasjonen. Laserskalpellen er et kirurgisk instrument som biologiske vev blir kuttet med eller fjernet ved hjelp av laserens energi. stråling. Strålen øker temperaturen kraftig i et begrenset område av vevet - den kan nå 400 ° C. Ved denne temperaturen brenner det bestrålte området øyeblikkelig ut. I dette tilfellet "forsegler" laseren øyeblikkelig de små blodkarene langs snittkanten. Laserskalpellen gjør veldig tynne snitt, reduserer blødning, og selve strålingen er helt steril. “Den konvensjonelle kirurgiske skalpellen har en rekke bladformer som passer spesifikke applikasjoner. Laserskalpeller har ikke en slik variasjon, mer presist, så lenge det bare er en form for strålingslokalisering - aksesymmetrisk. Derfor har vi foreslått en enkel måte å gjøre spissformen buet ved hjelp av en fotonisk "krok" - dette er en ny type buet selvakselererende lysstråle som virkelig ligner en krok i form. Tidligere har vi teoretisk forutsagt og eksperimentelt bekreftet eksistensen av en slik "krok", sa Igor Minin, prosjektleder og en av forfatterne av artikkelen, professor ved TPU-avdelingen for elektronikk. Konseptet og dets begrunnelse er publisert i Journal of Biophotonics. Et uunnværlig element i en laserskalpell er en lysguide for overføring av laserenergi. På slutten dannes en fokusert laserstråle med en lengde på flere bølgelengder. Med sin hjelp utfører kirurgen de nødvendige manipulasjonene. Fiber er standardmaterialet for fiberen. “For å bøye laserstrålen, foreslo vi en av de enkleste mulige løsningene: å plassere en amplitude eller fasemaske på enden av fiberen. Det er en tynn plate laget av metall eller et dielektrisk materiale som glass. Masken fordeler energistrømmen inne i fiberen og danner en buet region med strålingslokalisering på enden av fiberen, det vil si en fotonisk "krok". Simuleringer har vist at et slikt buet blad har en lengde på opptil 3 millimeter, tykkelsen er omtrent 500 mikron (til sammenligning er 100 mikron tykkelsen på et menneskehår) med en bølgelengde på 1550 nanometer. Det vil si at vi legger til et lite element uten å påvirke enhetens generelle utforming og prinsippet for dets drift, og vi får bare endringer i området på enden av fiberen (på spissen). Bladets form og tykkelse endres: det er omtrent to ganger tynnere enn den aksesymmetriske versjonen,”forklarer Igor Minin. I den publiserte artikkelen presenterte forskerne et teoretisk grunnlag for konseptet, og nå forbereder de seg på å bekrefte det eksperimentelt. Eksperimenter vil finne sted ved National Yang-Ming University (Taiwan). Materiell levert av pressetjenesten ved Tomsk Polytechnic University