Як ультрахуткі лазер рэалізуе дакладную апрацоўку медыцынскага абсталявання?

Пандэмія COVID-19 прывяла да рэзкага росту попыту на медыцынскую дапамогу, лекі і медыцынскія тавары. Попыт на маскі, гарачкапаніжальныя прэпараты, рэагенты для выяўлення антыгенаў, аксіметры, плёнкі для камп'ютэрнай тамаграфіі і іншыя адпаведныя лекі і медыцынскае абсталяванне, верагодна, захаваецца. Жыццё бясцэннае, і людзі гатовыя без агаворак траціць грошы на лячэнне, і гэта стварыла медыцынскі рынак коштам сотні мільёнаў.

Звышхуткі лазер рэалізуе дакладную апрацоўку медыцынскіх прылад

Звышхуткі лазер адносіцца да імпульснага лазера, шырыня выхаднога імпульсу якога складае 10⁻¹² або менш за пікасекундны ўзровень. Вельмі вузкая шырыня імпульсу і высокая шчыльнасць энергіі звышхуткага лазера дазваляюць вырашаць праблемы традыцыйнай апрацоўкі, такія як высокадакладныя, рэзкія, цвёрдыя і складаныя метады апрацоўкі, якія цяжка рэалізаваць. Звышхуткія лазеры шырока ўжываюцца для дакладнай апрацоўкі ў біямедыцынскай, аэракасмічнай і іншых галінах прамысловасці.

Балючая праблема медыцынскай і лазернай зваркі ў асноўным заключаецца ў складанасці зваркі разнастайных матэрыялаў, адрозненнях у тэмпературах плаўлення, каэфіцыентах пашырэння, цеплаправоднасці, удзельнай цеплаёмістасці і структуры розных матэрыялаў. Прадукт мае невялікія памеры, высокія патрабаванні да дакладнасці і патрабуе дапаможнага зроку з вялікім павелічэннем.

Балючая праблема медыцынскай + лазернай рэзкі ў асноўным заключаецца ў тым, што пры рэзанні ультратонкіх матэрыялаў (звычайна званых таўшчынёй <0,2 мм), матэрыял лёгка дэфармуецца, зона ўздзеяння цеплавога ціску занадта вялікая, а краю моцна абвугляваюцца; ёсць задзірыны, вялікія зазоры рэзкі і нізкая дакладнасць; тэмпература плаўлення біяраскладальных матэрыялаў нізкая і адчувальная да тэмпературы. Рэзка далікатных матэрыялаў схільная да сколаў, паверхні з мікратрэшчынамі і праблем з рэшткавым напружаннем, таму выхад гатовай прадукцыі нізкі.

У матэрыялаапрацоўчай прамысловасці звышхуткі лазер можа дасягнуць высокай дакладнасці і надзвычай малой зоны цеплавога ўздзеяння, што робіць яго перавагай пры апрацоўцы некаторых цеплаадчувальных матэрыялаў, такіх як рэзка, свідраванне, выдаленне матэрыялу, фоталітаграфія і г.д. Ён таксама падыходзіць для апрацоўкі далікатных празрыстых матэрыялаў, звышцвёрдых матэрыялаў, каштоўных металаў і г.д. Для некаторых медыцынскіх ужыванняў, такіх як мікраскальпелі, пінцэты і мікрапорыстыя фільтры, можна дасягнуць звышхуткай лазернай дакладнай рэзкі. Звышхуткая лазерная рэзка шкла можа быць выкарыстана для вырабу шкляных лістоў, лінзаў і мікрапорыстага шкла, якое выкарыстоўваецца ў некаторых медыцынскіх інструментах.

Нельга недаацэньваць ролю інтэрвенцыйных і малаінвазіўных прылад у паскарэнні лячэння, змяншэнні пакут пацыентаў і садзейнічанні гаенню. Аднак апрацоўваць гэтыя інструменты і дэталі традыцыйнымі метадамі становіцца ўсё цяжэй. Акрамя таго, што прылады гэтага тыпу дастаткова малыя, каб праходзіць праз далікатныя тканіны, такія як крывяносныя сасуды чалавека, выконваць складаныя працэдуры і адпавядаць патрабаванням бяспекі і якасці, агульнымі характарыстыкамі з'яўляюцца складаная канструкцыя, тонкія сценкі, шматразовае зацісканне, надзвычай высокія патрабаванні да якасці паверхні і высокая патрэба ў аўтаматызацыі. Тыповым выпадкам з'яўляецца сардэчны стэнт, які мае надзвычай высокую дакладнасць апрацоўкі і доўгі час быў дарагім.

З-за надзвычай тонкіх сценкаў трубак сардэчных стэнтаў лазерная апрацоўка ўсё часцей ужываецца замест традыцыйнай механічнай рэзкі. Лазерная апрацоўка стала пераважным метадам, але звычайная лазерная апрацоўка шляхам абляцыйнага плаўлення можа прывесці да шэрагу праблем, такіх як задзірыны, нераўнамерная шырыня канавак, сур'ёзная абляцыя паверхні і нераўнамерная шырыня рэбраў. На шчасце, з'яўленне пікасекундных і фемтасекундных лазераў значна палепшыла апрацоўку сардэчных стэнтаў і дазволіла дасягнуць выдатных вынікаў.

Прымяненне звышхуткага лазера ў медыцынскай касметалогіі

Беспраблемная інтэграцыя лазерных тэхналогій і медыцынскіх паслуг стымулюе пастаянны прагрэс у галіне медыцынскіх прылад. Звышхуткасная лазерная тэхналогія шырока выкарыстоўваецца ў такіх высокатэхналагічных галінах, як медыцынскія прыборы, медыцынскія паслугі, біяфармацэўтыка і лекі, адыгрываючы ключавую ролю. Больш за тое, звышхуткія лазеры ўсё часцей выкарыстоўваюцца непасрэдна ў галіне медыцыны для паляпшэння жыцця пацыентаў.  Што тычыцца абласцей прымянення, звышхуткія лазеры стануць лідарам у біямедыцыне, у тым ліку ў такіх галінах, як афтальмалагічная хірургія, лазерныя касметычныя працэдуры, такія як амаладжэнне скуры, выдаленне татуіровак і выдаленне валасоў.

Лазерныя тэхналогіі ўжо даўно шырока выкарыстоўваюцца ў медыцынскай касметалогіі і хірургіі. У мінулым для аперацыі на вачах пры блізарукасці звычайна выкарыстоўвалася эксімерная лазерная тэхналогія, у той час як фракцыйны CO2-лазер пераважней выкарыстоўваўся для выдалення вяснушак. Аднак з'яўленне звышхуткіх лазераў хутка змяніла гэту галіну. Фемтасекундная лазерная хірургія стала асноўным метадам лячэння міопіі сярод многіх карэкцыйных аперацый і прапануе шэраг пераваг перад традыцыйнай эксімерлазернай хірургіяй, у тым ліку высокую хірургічную дакладнасць, мінімальны дыскамфорт і выдатныя пасляаперацыйныя візуальныя эфекты.

Акрамя таго, ультрахуткія лазеры выкарыстоўваюцца для выдалення пігментаў, родных радзімак і татуіровак, паляпшэння працэсаў старэння скуры і падтрымання амаладжэння скуры. Перспектывы выкарыстання звышхуткіх лазераў у медыцыне шматабяцальныя, асабліва ў клінічнай хірургіі і малаінвазіўнай хірургіі. Выкарыстанне лазерных нажоў для дакладнага выдалення некратычных і шкодных клетак і тканак, якія цяжка выдаліць уручную нажом, — толькі адзін з прыкладаў патэнцыялу гэтай тэхналогіі.

TEYU звышхуткі лазерны ахаладжальнік Серыя CWUP мае дакладнасць кантролю тэмпературы ±0,1°C і магутнасць астуджэння 800–3200 Вт. Яго можна выкарыстоўваць для астуджэння медыцынскіх звышхуткіх лазераў магутнасцю 10-40 Вт, павышэння эфектыўнасці абсталявання, падаўжэння тэрміну службы абсталявання і садзейнічання прымяненню звышхуткіх лазераў у медыцынскай галіне.

Выснова

Рынкавае прымяненне звышхуткіх лазераў у медыцынскай галіне толькі пачынаецца, і яно мае велізарны патэнцыял для далейшага развіцця.