Dispositivos minúsculos prometem um novo horizonte para triagem de segurança e imagens médicas
p Crédito CC0:domínio público
p Dispositivos em miniatura que podem ser desenvolvidos para serem seguros, tecnologia de imagem de alta resolução, com usos como ajudar médicos a identificar cânceres potencialmente mortais e tratá-los precocemente, foram criados em pesquisas envolvendo a Universidade de Strathclyde. p Os dispositivos usam radiação terahertz, que pode penetrar em materiais como plásticos, madeira e pele. Esta forma de radiação, que fica entre infravermelho e microondas no espectro eletromagnético, não danifica os tecidos vivos como outras formas, como os raios-X.
p Os dispositivos são feitos de nanofios 100 vezes mais finos que um fio de cabelo humano. Eles podem ser usados em novos, tecnologia de imagem segura com resolução muito maior do que os dispositivos de ultrassom atuais usados para detectar pequenos tumores.
p Uma equipe de pesquisadores do Instituto de Fotônica de Strathclyde, no Departamento de Física da Universidade, desenvolveu uma técnica de micro-montagem altamente precisa para permitir a construção de uma rede 3-D de dispositivos de nanofios. A equipe usou um sistema especializado de micro-montagem de 'impressão por transferência' para imprimir estruturas de nanofios semicondutores, com precisão em nanoescala, em padrões ortogonais em estruturas de antena de metal.
p O estudo, publicado no jornal
Ciência , é o resultado de uma colaboração entre Strathclyde, a Universidade de Oxford, e a Australian National University (ANU), com sede em Canberra.
p Professor Martin Dawson, um dos principais pesquisadores de Strathclyde no projeto, disse:"É muito empolgante ver este trabalho colaborativo com nossos colegas próximos em Oxford e ANU publicado em um jornal tão prestigioso quanto Science. Desenvolvemos novos recursos para impressão de nanoestruturas semicondutoras e microestruturas em Strathclyde nos últimos anos e, combinado com a capacidade líder da ANU de crescer nanofios semicondutores e os conceitos avançados de detecção de luz de Oxford, isso levou a resultados muito empolgantes.
p "Foi um prazer fazer parceria com nossos colegas neste trabalho e estamos ansiosos para obter mais resultados de ponta com essa colaboração."
p Dr. Antonio Hurtado, conferencista sênior no Instituto de Fotônica de Strathclyde, que também faz parte da equipe principal de Strathclyde, disse:"Construir os sistemas de detecção THz foi um grande desafio que exigiu o desenvolvimento em Strathclyde de processos de nanofabricação extremamente precisos. Isso nos permitiu usar os nanofios semicondutores da ANU como 'blocos de construção' para sua integração sequencial nos detectores THz 3-D desenhado em Oxford, enquanto mantém a precisão nanométrica necessária para montar os sistemas. Esta tem sido uma grande combinação de capacidade e uma colaboração fantástica entre as diferentes equipes envolvidas neste trabalho. "
p Outros sistemas de radiação terahertz, como os usados em scanners de segurança de aeroportos, baseiam-se na detecção de intensidade simples. Contudo, técnicas de imagem melhoradas podem ser implementadas fazendo uso do fato de que a radiação terahertz, como todas as ondas eletromagnéticas, contém informações de polarização - a direção dos campos eletromagnéticos à medida que se propagam pelo espaço.
p A orientação dos nanofios no dispositivo permite que a radiação terahertz com polarizações diferentes seja medida de forma independente e dada a área compacta do dispositivo, abre o caminho para futuros sistemas de imagem on-chip.