Schallspkapell: Kleines Fokusareal
Schallspkapell: Kleines Fokusareal (Bild: Hyoung Won Baac)

Nanotechnologie Genauer operieren mit neuartigem Schallskalpell

Exakt operieren, ohne zu schneiden - das soll eine neuartige Linse ermöglichen, die Wissenschaftler in den USA entwickelt haben. Sie fokussiert Schallwellen genau und verstärkt sie.

Anzeige

Forscher in den USA haben eine Linse mit einer speziellen Beschichtung entwickelt, die Licht in genau gerichtete Ultraschallwellen umwandelt. Damit sollen nicht-invasive Operationen sehr viel präziser durchgeführt werden können als heute.

  • Mit Hilfe ihrer Linse haben die Forscher um Guo ein 150 Mikrometer kleines Loch in einen künstlichen Nierenstein gebohrt (Bild: Hyoung Won Baac)
Mit Hilfe ihrer Linse haben die Forscher um Guo ein 150 Mikrometer kleines Loch in einen künstlichen Nierenstein gebohrt (Bild: Hyoung Won Baac)

Ausgangspunkt der Forscher um Jay Guo von der Universität des US-Bundesstaates Michigan in Ann-Arbor war eine optoakustische Linse, die Laserlicht in Ultraschallwellen wandelt. Sie ist so beschaffen, dass sie die Schallwellen auf ein sehr kleines Areal fokussiert. Die Forscher haben die Linse zudem mit Nanoröhrchen aus Kohlenstoff sowie mit einer Lage aus Polydimethylsiloxan beschichtet, einem Polymer auf Siliziumbasis. Diese doppelte Beschichtung dient als Verstärker: Die Nanoröhrchen absorbieren das Laserlicht und erwärmen sich. Das Polymer dehnt sich durch diese Wärme aus. Die schnelle Ausdehnung des Polymers verstärkt das Signal.

Werde die Linse mit einem gepulsten Laser gekoppelt, könne sie bisher nicht erreichte optoakustische Drücke von über 50 Megapascal erzeugen, schreiben die Forscher in der Fachzeitschrift Nature. Diese ließen sich auf einen 75 x 400 Mikrometer großen Fokuspunkt richten. Dort erzeugten sie Schockwellen und Kavitationen, ohne den Fokuspunkt zu erhitzen.

Einzelne Zellen treffen

Bei dieser Auflösung könnte es sogar möglich sein, schmerzfrei zu operieren: Guo vermutet, dass die Schallwellen so genau ausgerichtet werden könnten, dass keine Nervenzellen getroffen werden. Ihre Entwicklung könnte als "unsichtbares Messer für nicht-invasive Operationen" dienen, erklärt Guo. "Nichts dringt in den Körper ein, nur ein Ultraschallstrahl. Und der wird so genau fokussiert, dass man damit einzelne Zellen zerstören kann."

Ultraschall wird schon seit längerem für nicht-invasive Operationen eingesetzt. Ärzte zerstören mit den Schallwellen beispielsweise Nierensteine. Das Problem sei jedoch, dass die Wellen nur sehr ungenau fokussiert werden könnten, erklärt Hyoung Won Baac, ein ehemaliger Mitarbeiter Guos, der an dem Projekt beteiligt war. Der Fokuspunkt sei mehrere Millimeter groß. Das reiche aus, um Nierensteine zu zerstören. Empfindliche Blutgefäße, dünnes Gewebe oder Zellstrukturen damit anzuvisieren, sei jedoch schwierig. Das soll mit der neuen Linse gehen.


PanicMan 16. Jan 2013

Habe schon in einigen Werken von Vibromessern gelesen, welche selbst durch Stahl...

SelfEsteem 22. Dez 2012

Und wie würden denn nun korrekte Behandlungen von AIDS und Krebs aussehen?

NeverDefeated 22. Dez 2012

Nein. In Dune kommen nämlich keine Schallmodule vor.

Phisto 22. Dez 2012

ups

Kommentieren



Anzeige

  1. Security Consultant (m/w)
    Microsoft Deutschland GmbH, Berlin, Köln, München
  2. IT-Experte (m/w) Client Applikationsmanagement
    Aareal Bank AG, Wiesbaden
  3. Mit­arbei­ter (m/w) Kunden­service mit den Schwer­punkten Bei­träge (BauGB, KAG) und Fried­hofs­verwal­tung
    AKDB, Landshut
  4. SAP Entwickler (m/w)
    realtime AG, Langenfeld, Dresden, Hamburg, Konstanz

 

Detailsuche


Top-Angebote
  1. TIPP: 3 MP3-Alben für 12 EUR
  2. TIPP: Xbox One Wired Controller für Windows
    43,99€
  3. TIPP: Computer-Special: Notebooks, SSDs, Speicher, Tablets u. Computer-Zubehör heute im Blitzangebot

 

Weitere Angebote


Folgen Sie uns
       


  1. MotionX

    Schweizer Uhrenhersteller gegen Apple

  2. Grafikfehler

    Macbook-Reparaturprogramm jetzt auch in Deutschland

  3. Uber

    Taxi-Dienst wächst in Deutschland nicht weiter

  4. Überwachung

    Apple-Chef Tim Cook fordert mehr Schutz der Privatsphäre

  5. Mountain View

    Google baut neuen Unternehmenssitz

  6. Leonard Nimoys Mr. Spock

    Der außerirdische Nerd

  7. Die Woche im Video

    Abenteurer, Adware und ein fixer Anschluss

  8. Nachruf

    Dif-tor heh smusma, Mr. Spock!

  9. Click

    Beliebige Uhrenarmbänder an der Apple Watch nutzen

  10. VLC-Player 2.2.0

    Rotation, Addons-Verwaltung und digitale Kinofilme



Haben wir etwas übersehen?

E-Mail an news@golem.de



Freenet: Das anonyme Netzwerk mit der Schmuddelecke
Freenet
Das anonyme Netzwerk mit der Schmuddelecke
  1. Geheimdienstchef Clapper Cyber-Armageddeon ist nicht zu befürchten
  2. U-Bahn Neue Überwachungskameras können schwenken und zoomen
  3. Matthew Garrett Intel erzwingt Entscheidung zwischen Sicherheit und Freiheit

Technical Preview im Test: So fühlt sich Windows 10 für Smartphones an
Technical Preview im Test
So fühlt sich Windows 10 für Smartphones an
  1. Internet Explorer Windows 10 soll asm.js voll unterstützen
  2. Microsoft Windows 10 erhält Anmeldestandard Fido
  3. Mobiles Betriebssystem Technical Preview von Windows 10 für Smartphones ist da

Lifetab P8912 im Test: Viel Rahmen für wenig Geld
Lifetab P8912 im Test
Viel Rahmen für wenig Geld
  1. Medion Lifetab P8912 9-Zoll-Tablet mit Infrarotsender kostet 180 Euro
  2. Medion Life X5001 5-Zoll-Smartphone mit Full-HD-Display für 220 Euro
  3. Lifetab S8311 8-Zoll-Tablet mit UMTS-Modem im Metallgehäuse für 200 Euro

  1. Re: punkt für apple!

    Wallbreaker | 01:30

  2. Ganz toll

    HerrMannelig | 01:09

  3. Re: Buah. Potthässlich.

    Paralyta | 00:56

  4. MR. CARDBOARD's ORIGINAL

    realKibou | 00:46

  5. Re: UI?

    sehr_interessant | 00:44


  1. 15:24

  2. 14:40

  3. 14:33

  4. 13:41

  5. 11:03

  6. 10:47

  7. 09:01

  8. 19:46


  1. Themen
  2. A
  3. B
  4. C
  5. D
  6. E
  7. F
  8. G
  9. H
  10. I
  11. J
  12. K
  13. L
  14. M
  15. N
  16. O
  17. P
  18. Q
  19. R
  20. S
  21. T
  22. U
  23. V
  24. W
  25. X
  26. Y
  27. Z
  28. #
 
    •  / 
    Zum Artikel