3. juni 2024 – MR-skanninger brukes ofte til å diagnostisere en rekke tilstander, fra leversykdom til hjernesvulster. Men som alle som har opplevd det vet, må pasienter forbli helt stille for å unngå å gjøre bildene uskarpe og kreve en ny skanning. En prototypeenhet beskrevet i ACS Sensors kan endre det. Den selvdrevne sensoren oppdager bevegelse og stopper en MR-skanning i sanntid, og forbedrer prosessen for pasienter og teknikere.
Under en MR-skanning må en pasient forbli helt stille i flere minutter av gangen, ellers kan «bevegelsesartefakter» vises og gjøre det endelige bildet uskarpt. For å sikre et klart bilde, må pasientbevegelsen identifiseres så snart den inntreffer, slik at skanningen kan stoppes og teknikeren utføre en ny. Bevegelsessporing kan oppnås ved hjelp av sensorer innebygd i MR-tabellen; magnetiske materialer kan imidlertid ikke brukes fordi metaller forstyrrer selve MR-teknologien. En teknologi som er godt egnet for denne unike situasjonen og unngår behovet for metalliske eller magnetiske komponenter, er den triboelektriske nanogeneratoren (TENG), som drives ved hjelp av statisk elektrisitet generert av friksjon mellom polymerer. Så Li Tao, Zhiyi Wu og kollegene ønsket å designe en TENG-basert sensor som kunne integreres i en MR-maskin for å forhindre bevegelsesartefakter.
Teamet opprettet TENG ved å plassere to lag plastfilm malt med grafittbasert ledende blekk rundt et sentralt lag med silikon. Disse materialene ble spesielt valgt fordi de ikke ville forstyrre en MR-skanning. Når de ble presset sammen, beveget elektrostatiske ladninger fra plastfilmen seg over det ledende blekket, og skapte en strøm som deretter kunne unnslippe gjennom en ledning.
Denne sensoren ble integrert i et MR-bord designet for å plasseres under pasientens hode. I tester, når en person snudde hodet fra side til side eller løftet det fra bordet, oppdaget sensoren disse bevegelsene og sendte et signal til en datamaskin. Så hørtes et lydvarsel, et popup-vindu dukket opp på teknikerens datamaskin, og MR-skanningen ble stoppet. Forskerne sier at dette arbeidet kan bidra til å gjøre MR-skanninger mer effektive og mindre frustrerende for både pasienter og teknikere ved å produsere bedre bilder under en enkelt prosedyre.
For mer informasjon: www.acs.org
«Ond alkoholelsker. Twitter-narkoman. Fremtidig tenåringsidol. Leser. Matelsker. Introvert. Kaffeevangelist. Typisk baconentusiast.»