• Home
  • Química
  • Astronomia
  • Energia
  • Natureza
  • Biologia
  • Física
  • Eletrônicos
  •  science >> Ciência >  >> Física
    Tecnologia de amplificador aprimorada para uso em tomografia por emissão de pósitrons

    Dragos Dancila desenvolve amplificadores de radiofrequência para novos cíclotrons no Laboratório FREIA, aqui com seu aluno de doutorado Long Hong Duc. Crédito:Mats Kamsten

    No projeto ENEFRF da UE, pesquisadores do Laboratório Ångström estão trabalhando para melhorar os amplificadores de radiofrequência que tornarão a tecnologia de diagnóstico de câncer mais eficiente, acessível, e acessível. "Estamos vendo um aumento dramático no número de exames PET e, portanto, nos custos para a sociedade. Com a tecnologia atualizada, os custos de manutenção e operação serão reduzidos, "diz Dragos Dancila, Docente em Física Aplicada.

    A Universidade de Uppsala tem uma longa tradição de desenvolvimento de tecnologia avançada para fins médicos. Foi em Uppsala que 61 anos atrás um tumor foi tratado pela primeira vez com radiação de prótons no Instituto Gustaf Werner de Química Nuclear, GWI, hoje o Laboratório Svedberg, TSL. Agora, os pesquisadores do Laboratório Ångström estão desenvolvendo amplificadores de radiofrequência de alto desempenho para tecnologia de imagens médicas, como diagnósticos de câncer.

    Dragos Dancila da Divisão de Eletrônica de Estado Sólido e FREIA está à frente do projeto Eurostars ENEFRF. O plano é desenvolver amplificadores de radiofrequência para novos ciclotrons em colaboração com a GE Healthcare em Uppsala. Aceleradores de partículas como ciclotrons são usados ​​para produzir radioisótopos. Estes são então usados ​​como marcadores na tomografia por emissão de pósitrons, BICHO DE ESTIMAÇÃO, scans, para rastrear e identificar tumores em pacientes.

    Contudo, a tecnologia de tubo de elétrons usada hoje depende de um único elemento, o que é problemático em termos de confiabilidade, afirma Dragos Dancila.

    "Se este componente falhar, leva muito tempo para restaurar as operações. Mas se, em vez disso, usarmos mais componentes, na forma de várias dezenas de transistores de alta potência, será mais fácil substituir qualquer componente único, e desta forma manter a produção de radioisótopos. "

    Pode ser tratado pela equipe do hospital

    Outra vantagem é que os transistores com níveis de tensão mais baixos também podem ser manuseados por funcionários sem conhecimento especializado. O resultado do projeto também são cíclotrons mais acessíveis, que podem até mesmo ser despachados para áreas remotas, de acordo com Dragos Dancila.

    "Então, você pode configurar vários cíclotrons perto de muitos pacientes em diferentes hospitais, em vez de apenas ter um único ciclotron centralizado. "

    Os amplificadores de radiofrequência que ele e seus colegas de pesquisa estão desenvolvendo no Laboratório Ångström serão alimentados por transistores com densidade dez vezes maior do que a disponível agora. No entanto, eles precisarão aumentar os níveis de potência.

    "Agora mesmo, estamos desenvolvendo amplificadores de potência baseados na tecnologia de semicondutores para diferentes frequências e pesquisando para melhorar a eficiência. O desafio é atingir níveis de tensão altos o suficiente e fazer com que os amplificadores funcionem com a maior eficiência e confiabilidade possível, "diz Dragos Dancila. Ele acrescenta:

    "No futuro, este tipo de fontes de microondas de alto desempenho também será crítica para a operação de instalações de pesquisa como a ESS em Lund. "

    ENEFRF significa Energy Efficient Positron Emission Tomography (PET) Diagnóstico do Câncer - Nova Fonte de RF para Produção de Radioisótopos.

    O objetivo da equipe de projeto no laboratório FREIA é atingir mais de 1 kW por amplificador de transistor com aproximadamente 80 por cento de eficiência.

    A melhoria contínua dos transistores permite a substituição da tecnologia de tubo de elétrons na faixa de freqüência de 100-2000 MHz.

    © Ciência https://pt.scienceaq.com