Ingenieurs van de University of British Columbia hebben een nieuwe ultrasone transducer ontwikkeld, of sonde, dat zou de kosten van ultrasone scanners drastisch kunnen verlagen tot slechts $ 100. Hun innovatie, waarvoor patent is aangevraagd, niet groter dan een pleister, is draagbaar, draagbaar en kan worden aangedreven door een smartphone.

Conventionele ultrasone scanners gebruiken piëzo-elektrische kristallen om afbeeldingen van de binnenkant van het lichaam te maken en deze naar een computer te sturen om echo's te maken. Onderzoekers vervingen de piëzo-elektrische kristallen door kleine vibrerende trommels gemaakt van polymeerhars, genaamd polyCMUT's (polymeer capacitieve micro-bewerkte ultrasone transducers), die goedkoper te vervaardigen zijn.

"Transducertrommels zijn meestal gemaakt van stijve siliconenmaterialen die dure, omgevingsgecontroleerde productieprocessen, en dit heeft hun gebruik in echografie belemmerd, " zei hoofdauteur Carlos Gerardo, een doctoraat kandidaat in elektrotechniek en computertechniek bij UBC. "Door polymeerhars te gebruiken, we waren in staat om polyCMUT's te produceren in minder fabricagestappen, met een minimale hoeveelheid apparatuur, resulterend in aanzienlijke kostenbesparingen."

Sonogrammen geproduceerd door het UBC-apparaat waren even scherp of zelfs gedetailleerder dan traditionele echografieën geproduceerd door piëzo-elektrische transducers, zei co-auteur Edmond Cretu, hoogleraar elektrotechniek en computertechniek.

"Omdat onze transducer slechts 10 volt nodig heeft om te werken, het kan worden aangedreven door een smartphone, waardoor het geschikt is voor gebruik in afgelegen of low-power locaties, " voegde hij eraan toe. "En in tegenstelling tot stijve ultrasone sondes, onze transducer heeft het potentieel om te worden ingebouwd in een flexibel materiaal dat om het lichaam kan worden gewikkeld voor eenvoudiger scannen en meer gedetailleerde weergaven, zonder de kosten drastisch te verhogen."

Co-auteur Robert Rohling, ook een professor in elektrische en computertechniek, zei dat de volgende stap in het onderzoek is om een ​​breed scala aan prototypes te ontwikkelen en uiteindelijk hun apparaat te testen in klinische toepassingen.

"Je zou deze transducers kunnen verkleinen en gebruiken om in je slagaders en aders te kijken. Je zou ze op je borst kunnen plakken en je hart in je dagelijkse leven continu kunnen monitoren. Het opent zoveel verschillende mogelijkheden, ’ zei Rohling.

Het onderzoek is onlangs gepubliceerd in Natuurmicrosystemen en nano-engineering .