Interfax-Russia.ru - Ученые томского госуниверситета разработали бесконтактный ультразвуковой томограф.
Экспериментальную модель бесконтактного ультразвукового томографа разработали радиофизики Томского государственного университета (ТГУ). По словам изобретателей, он имеет оптимальную схему излучателей и приемников, что позволяет минимизировать количество элементов, тем самым сделав его максимально дешевым.
"Томограф состоит из двух перпендикулярных линеек датчиков: по вертикали расположены излучатели, по горизонтали – приемники. В каждый момент времени работает один из излучателей, он облучает объект, волны на нем рассеиваются, а все приемники одновременно их принимают", - сообщили в пресс-службе вуза.
Затем все полученные данные передаются в компьютер. С его помощью исследователи обрабатывают информацию и с помощью математических методов восстанавливают изображение объекта.
"Это достаточно простое устройство. Чтобы обычным способом получить двумерное изображение, нужна заполненная решетка датчиков. Здесь же не требуется заполненной матрицы датчиков, но изображение мы получаем двумерное", - уточнил руководитель научного проекта, кандидат физико-математических наук, доцент радиофизического факультета ТГУ Дмитрий Суханов.
По словам ученого, главной особенностью прибора является его способность "рассматривать" объект на расстоянии. То есть, для того, чтобы датчики "увидели" объект, излучатели не нужно с ним соединять.
"Прибор работает в воздухе. Он способен преодолевать звукопроницаемые преграды, то есть, например, за какой-то тканью (материей) обнаруживать скрытые объекты. Прежде всего, это актуально для систем безопасности. Сейчас там применяются радиоволновые сканеры, но они очень дорогие. А вот ультразвуковая технология в сто раз дешевле, но у нее проникающая способность хуже. Но, тем не менее, возможно, мы сможем ее усовершенствовать, и тогда это будет дешево и работать при этом", - сообщил ученый Interfax-Russia.ru.
Кроме того, по его словам, такие схемы ультразвуковых томографов используются для исследования водной среды, в сфере контроля качества и в медицине.
"Наша схема имеет универсальную конструкцию. Кроме того, в ней используется оригинальные алгоритмы обработки, который мы сами разработали", - отметил специалист.
Стоит отметить, что экспериментальная модель бесконтактного томографа уже вызвала интерес на научных выставках, хотя, как отмечают ученые, прибор нуждается в корректировке. Сейчас томичи продолжают совершенствовать томограф. Новые наработки позволят улучшить качество изображения и ускорить процесс измерения. Пока на то, чтобы получить изображение объекта, уходит четыре секунды.
"Ускорить процесс измерения мы собираемся за счет параллельной оцифровки каналов. А дальше эту технологию мы отработаем на воздухе, в лабораторных условиях, а потом ее уже можно для воды применять", - сказал ученый.
Если бесконтактный томограф томским ученым еще предстоит довести до ума, то другая их разработка - цифровой рентгеновский томограф для диагностики материалов и радиоэлектронных изделий - полностью готова и уже обрела своих первых заказчиков. В частности, на производство таких приборов ТГУ заключил многомиллионный контракт с "Роскосмосом".
"Выполнять крупный заказ будет группа из пяти организаций. Головной структурой в этой группе является Томский государственный университет. Сумма контракта превышает 50 млн рублей", - рассказал заведующий кафедрой управления качеством факультета инновационных технологий ТГУ Владимир Сырямкин.
По информации пресс-службы вуза, потребность в томографах такого плана существует у предприятий атомной промышленности. Всего на данный момент университет получил 16 заказов от разных предприятий и организаций России на общую сумму более 500 млн рублей.
От своих коллег не отстают и сотрудники Томского института физики прочности и материаловедения СО РАН. Недавно ученые разработали безопасный и эффективный электроимпульсный прибор для разрушения камней в мочевыделительной системе организма человека. Впервые он будет представлен на инновационном форуме U-NOVUS, который пройдет в начале апреля в Томске.
"Отличительной чертой этого прибора является то, что разрушение конкрементов (камней - ИФ) происходит путем их дробления электрическими разрядами наносекундной длительности, причем вся энергия разряда вкладывается в основном в конкремент, а не в окружающую его жидкую среду, что позволяет добиться наилучших результатов", - сообщили в пресс-службе Томского научного центра СО РАН.
Помимо высокой эффективности воздействия, прибор позволяет разрушать даже те камни, которые находятся в труднодоступных отделах мочевыделительного тракта. Наличие гибких инструментов обеспечивает низкую травматичность.
Еще одним достоинством прибора является низкая себестоимость как генератора, так и рабочих инструментов. Прибор позволяет использовать при работе дополнительные эндоскопические инструменты.
"Мочекаменной болезнью страдают 2-3% людей, и она может стать причиной серьезных осложнений и даже летального исхода. Поэтому сейчас в стране большое внимание уделяется развитию и внедрению в клиническую практику малоинвазивных хирургических методов с использованием эндоскопических устройств", - отмечается в сообщении.
Кстати, недавно современное оборудование для диагностики и лечения мочекаменной болезни без хирургического вмешательства появилось в одной из больниц Камчатки.
"Это новый лазерный аппарат литотриптер, который включает в себя три опции: аппарат УЗИ, рентгенаппарат и аппарат для дробления камней. Аппарат уже запущен в работу", - сообщил главный врач краевой больницы Олег Филиппов.
По информации пресс-службы краевых властей, подобных комплексов в России сегодня не больше 50 штук.
По мнению врачей, новый аппарат поможет улучшить качество предоставляемых медицинских услуг, а также сократить время пребывания пациентов в больнице. Раньше подобные методы лечения мочекаменной болезни применялись на Дальнем Востоке только в Хабаровске, теперь же они стали доступны для всех жителей Камчатского края.
Обозреватель Наталья Пономарева
Присоединяйтесь к Interfax-Russia в "Twitter‘е", "Вконтакте" и на "Facebook"
