seoded (seoded) wrote,
seoded
seoded

Сапфировые капилляры помогают людям

Российские ученые создали уникальную технологию по выращиванию профилированных кристаллов сапфира. Профилированные кристаллы отличаются от обычных кристаллов размером и формой. Такие кристаллы высоко ценятся в медицине, особенно в онкологии, так как благодаря сапфировым капиллярам и световодам лазерная терапия и диагностика может стать менее травматичной и менее болезненной по сравнению с терапией с применением кварцевых и полимерных световодов.

Недавно запатентованная инновационная технология, позволяет выращивать почти идеально прямые сапфировые трубки (капилляры) из расплавленной массы. Длина таких капилляров составляет 30 см, их внутренний диаметр равен менее 1 мм, а наружный диаметр не превышает 1,2 мм. Это полностью соответствует медицинским требованиям.

Прежде всего, следует сказать несколько слов о диагностике и терапии опухолей. Если в теле есть опухоль, ее можно нащупать тонким световодом. Лазер генерирует волны радиации определенной длины, которые доставляются к опухоли через световод. Есть два вида их применения: можно либо наблюдать за опухолью путем собирания отраженного света или лечить ее более или менее сильной радиацией. Такая радиация либо убьёт (сожжет) раковую ткань, либо запустить в действие определенное вещество, введенное в опухоль, которое вызовет ее распад с помощью выделения тепла. Второй метод называется «фотодинамическая терапия».

Сегодня световоды обычно делают из кварца, также используют полимерные световоды, но срок их службы очень короткий. У кварца также есть свои недостатки. Он может вступать в реакцию с биологической тканью и кровью, которая также считается тканью. В результате этого происходит сжигание здоровой ткани и искажение радиационных параметров, тогда как во время фотодинамической терапии необходима точность.

Световод очень тонкий (его диаметр составляет 500-600 микрон) и хрупкий, поэтому для того чтобы предотвратить его поломку во время соприкосновения с кожей его помещают внутрь иглы шприца. Российские ученые предлагают использовать вместо иглы сапфировый капилляр. Сапфир был выбран из-за его замечательных особенностей — он твердый, прочный, химически устойчивый и проводит свет в широком спектральном диапазоне.

Технология основана на хорошо известном методе выращивания кристалла из расплавленной массы. Вещество необходимой формы помещают в сосуд с расплавленной сапфировой массой и очень медленно вытягивают. Вытягивание должно быть достаточно медленным для того, чтобы атомы смогли образовать необходимую форму и в результате получился кристалл необходимой структуры. Несмотря на то, что процесс создания очень тонких трубок с идеально ровными стенками довольно тяжелый, российские ученые создали технологию, благодаря которой можно производить десятки капилляров за одну стадию процесса.

Медики поддержали эту инновацию, так как благодаря сапфировым трубкам стало возможным применение внутритканевого облучения, которое практически не причиняет никакого вреда пациентам.

Однако одна деталь заставляет врачей сомневаться — капилляры слишком тонкие. Исследователи протестировали свое изобретение и обнаружили, что сапфировые капилляры ломаются, только когда угол изгиба составляет 40 градусов.
Tags: технологии
Subscribe
  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

  • 0 comments