p Usando a tecnologia de laser, os cientistas da Empa otimizaram uma técnica para soldar os componentes eletrônicos de marcapassos e desfibriladores implantáveis ​​em uma caixa de titânio. A empresa de tecnologia médica Medtronic agora está usando o método em todo o mundo para produzir esses dispositivos. p Em Tolochenaz (Cantão de Vaud), a empresa norte-americana de tecnologia médica Medtronic produz um em cada cinco marcapassos cardíacos disponíveis no mercado global e um em cada quatro desfibriladores. Os componentes eletrônicos desses dispositivos implantáveis ​​são alojados em caixas de titânio, que até agora foram soldados hermeticamente com um laser flash de estado sólido. Contudo, os lasers exigem muita manutenção e, muitas vezes, são fontes de irregularidades. Além disso, eles requerem resfriamento de água e ocupam muito espaço.

p Um novo tipo de laser lançado em 2015 pela empresa norte-americana IPG Photonics veio para o resgate:este laser de fibra é resfriado de forma eficiente usando ar em vez de água, requer menos manutenção, funciona de forma mais consistente e é mais compacto. Testes iniciais conduzidos pela Medtronic, Contudo, revelou que as costuras de solda agora têm bordas pretas que se parecem muito com fuligem - extremamente problemático para implantes. Portanto, Sébastian Favre, da Medtronic, abordou os especialistas em materiais da Empa Patrik Hoffmann e Marc Leparoux do Laboratório de Processamento de Materiais Avançados no local de Thun, que iniciou um projeto para otimizar o novo laser para uso com titânio. O projeto foi financiado pela Innosuisse, a antiga Comissão de Tecnologia e Inovação (CTI).

p Nanopartículas de titânio parecem pretas

p Para simular processos de produção na Medtronic, A Empa construiu sua própria "planta" para analisar com precisão o comportamento do laser em um ambiente controlado. Os resultados revelaram que uma interação com o vapor de titânio interfere no processo:a borda preta nas costuras era nanopartículas de titânio. Em experimentos de acompanhamento, os pesquisadores do Empa demonstraram que a borda preta desaparece se o laser for operado em um comprimento de onda diferente. O fabricante de laser IPG Photonics posteriormente construiu um laser de fibra adaptado às especificações dos pesquisadores da Empa e o ofereceu para testes adicionais. Como esses experimentos confirmaram, ajustar a frequência do laser realmente resolveu o problema.

p Enquanto isso, Empa, A Medtronic e a IPG Photonics detêm em conjunto uma patente para o laser de fibra otimizado. A Medtronic se beneficia de processos de produção aprimorados para seus implantes - a custos consideravelmente mais baixos. E a Suíça pode confirmar seu status como um centro de tecnologia líder dentro da multinacional norte-americana que opera globalmente. Afinal, os lasers especiais "made in Switzerland" estão sendo usados ​​nas fábricas da Medtronic em Porto Rico, Cingapura e os EUA.