近日，新加坡南洋理工大學（NTU）的科學家們開發(fā)出了一種新的超聲設備，通過3D打印鏡頭產生更清晰的圖像。

據悉，使用更清晰的圖像，醫(yī)生和外科醫(yī)生在執(zhí)行非侵入性診斷程序和醫(yī)療手術時可以有更大的控制和精度。新裝置將允許更準確的醫(yī)療程序，其涉及使用超聲波來殺死腫瘤，松開血塊并將藥物遞送到細胞中。

超聲裝置配備有3D打印的優(yōu)質樹脂透鏡。在當前的超聲機中，聚焦超聲波的透鏡限于圓柱形或球形，限制了成像的清晰度。

使用3D打印，可以制作復雜的透鏡形狀，從而獲得更清晰的圖像。3D打印的透鏡允許超聲波在多個位置聚焦或將焦點成形到目標，這是當前的超聲機器不能做到。

這種新型超聲裝置是由來自NTU物理和數學科學學院的Claus-Dieter Ohl副教授領導的多學科科學家團隊開發(fā)的。超聲設備經過了嚴格的測試，研究結果發(fā)表在應用物理學通訊（Applied Physics Letters）上，這是一家全球領先的科學研究所，美國物理學會的同行評議期刊。

有了這一突破，NTU團隊現在正在與各種工業(yè)和醫(yī)療合作伙伴談判，他們正在尋找開發(fā)用于醫(yī)療和研究的應用原型。

副教授Claus-Dieter Ohl說：“在大多數醫(yī)療手術中，精確和非侵入性診斷方法至關重要。這種新型裝置不僅能確定波的焦點，而且能確定其形狀，給予醫(yī)生更大的準確性和控制。”

克服電流限制

通過在玻璃表面或“透鏡”處發(fā)射聲波以產生高頻振動來產生超聲波。在常規(guī)超聲機中，所產生的熱量使得透鏡快速膨脹，產生超聲波的高頻振動。使用3D打印的鏡頭，新的超聲設備克服了玻璃的限制，可以為不同的目標定制復雜的3D打印鏡頭，這不僅能更好的成像，而且更便宜，更容易生產。

“3D打印重塑了制造過程，方便創(chuàng)建獨特和復雜的設備。反過來，醫(yī)療設備的創(chuàng)建方式需要重新考慮。這是科學界的一個令人興奮的發(fā)現，因為它為研究和醫(yī)學手術打開了新的大門，”Assoc教授說。

這一突破意味著超聲波進入了一個新的市場，預計到2020年將增長到約69億美元。它還有望在健康科學，如手術和生物技術中推廣新的醫(yī)療技術和研究機會。例如，研究人員可以使用聲波來測量培養(yǎng)皿中細胞的彈性性質，看看它們的響應力。這將是有用的，如區(qū)分有害和良性腫瘤細胞。

“這是一個非常有前途的領域，可以提供顯著的臨床益處，包括在癌癥成像領域。這項技術有潛力減少圖像扭曲，更準確地區(qū)分癌性與非癌性軟組織，”解剖放射學LKCMedicine主任、Tan Tock Seng醫(yī)院診斷放射科高級顧問、助理教授Tan Cher Heng說道。

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