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    偵測炸彈技術也可以檢測腫瘤

    來源:京華時報     發布時間:2015-11-18

      據新華社電以偵測炸彈為初衷,卻以檢測腫瘤為收獲。在最新一期《應用物理通訊》上,美國研究人員報告說,偵測炸彈或者檢測腫瘤,都可先對目標發出微波脈沖,再探測目標生成的超聲波。 這一研究項目由美國國防部提供資金,最初以開發偵測塑膠炸彈、尤其是“簡易爆炸裝置”的可行方式為目的。只是,美國國防部附加一項條件:任何偵測工具都不得接觸可疑物的表面,以免觸發并引爆炸彈。

     

      受此限制,美國斯坦福大學的研究人員決定運用兩項原理:第一,任何材料受到電磁能量激發,譬如光線或者微波,溫度都會升高,體積先脹大、繼而收縮;第二,脹大和收縮,會生成超聲波,不同材料各有不同頻率,繼而傳遞到物體的表面,可以非接觸方式測定。

      

     

      依據原理,偵測非金屬炸彈,常規金屬探測方式無效,可以改用“監聽”超聲波的方式。領導研究的阿明·阿爾巴比安告訴記者,難題在于“不允許接觸物體表面”。

     

      研究人員為此設計了一種元件,能夠辨別發自物體、在空氣中傳輸的微弱超聲波。既然偵測炸彈課題已經完成,研究人員嘗試利用相同手段探測軟組織內的“異物”。他們選取一塊肉狀材料,其中包含一塊異物,然后用微波脈沖照射,加熱升溫大約千分之一攝氏度,再在約30厘米距離外探測超聲波,得到了異物所處位置的信息。

     

      這項技術之所以可望應用于早期腫瘤探測,是因為先前醫學研究顯示,腫瘤比正常軟組織有更多血管,用以汲取快速生長所需要的養分。血管所吸收的熱量不同于周圍組織,所以腫瘤在超聲波圖像上會顯現為“熱點”。

     

      阿爾巴比安相信,后續研究將會形成便攜式檢測儀器,以非接觸方式檢測腫瘤等人體病變,不僅能比其他手段更早發現病變,而且比核磁共振和電子計算機斷層掃描等醫療成像手段成本低,比X光透視更安全。鑒于醫療器械獲得美國食品和藥物管理局認證需要先做人體試驗,這項新技術投入應用預期需要5至15年。

    責任編輯:覃琬蕓
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