چگونه لیزر فوق سریع، پردازش دقیق تجهیزات پزشکی را محقق می‌کند؟

همه‌گیری کووید-۱۹ منجر به افزایش تقاضا برای درمان پزشکی، دارو و تجهیزات پزشکی شده است. تقاضا برای ماسک، داروهای تب‌بر، معرف‌های تشخیص آنتی‌ژن، اکسی‌مترها، فیلم‌های سی‌تی‌اسکن و سایر داروها و تجهیزات پزشکی مرتبط احتمالاً ادامه خواهد یافت. زندگی بی‌قیمت است و مردم حاضرند بی‌قید و شرط برای درمان پزشکی پول خرج کنند و این امر بازار پزشکی‌ای به ارزش صدها میلیون دلار ایجاد کرده است.

لیزر فوق سریع، پردازش دقیق دستگاه‌های پزشکی را محقق می‌کند

لیزر فوق سریع به لیزر پالسی اطلاق می‌شود که پهنای پالس خروجی آن 10⁻¹² است. یا کمتر از سطح پیکوثانیه. پهنای پالس بسیار باریک و چگالی انرژی بالای لیزر فوق سریع، امکان حل تنگناهای پردازش مرسوم مانند روش‌های پردازش بالا، ظریف، تیز، سخت و دشوار را که دستیابی به آنها دشوار است، فراهم می‌کند. لیزرهای فوق سریع به طور گسترده در پردازش دقیق در صنایع زیست پزشکی، هوافضا و سایر صنایع کاربرد دارند.

نقطه ضعف جوشکاری پزشکی + لیزر عمدتاً در دشواری جوشکاری مواد غیرمشابه، تفاوت در نقاط ذوب، ضرایب انبساط، رسانایی حرارتی، ظرفیت گرمایی ویژه و ساختار مواد غیرمشابه نهفته است. این محصول دارای اندازه کوچک و ظریف، دقت بالا و دید کمکی با بزرگنمایی بالا است.

نقطه ضعف برش پزشکی + لیزر عمدتاً این است که در برش مواد فوق نازک (که معمولاً به عنوان ضخامت شناخته می‌شود) <0.2 میلی‌متر)، ماده به راحتی تغییر شکل می‌دهد، ناحیه اثر حرارت خیلی بزرگ است و لبه‌ها به طور جدی کربونیزه می‌شوند؛ دارای پلیسه، شکاف برش بزرگ و دقت پایین است؛ نقطه ذوب حرارتی مواد زیست تخریب‌پذیر پایین و حساس به دما است. برش مواد شکننده مستعد لب پریدگی، ایجاد ترک‌های ریز سطحی و مشکلات تنش پسماند است، بنابراین نرخ بازده محصولات نهایی پایین است.

در صنعت فرآوری مواد، لیزر فوق سریع می‌تواند به دقت بالا و ناحیه متأثر از حرارت بسیار کوچک دست یابد، که آن را در فرآوری برخی از مواد حساس به حرارت، مانند برش، سوراخکاری، حذف مواد، لیتوگرافی نوری و غیره، سودمند می‌سازد. همچنین برای پردازش مواد شفاف شکننده، مواد فوق سخت، فلزات گرانبها و غیره مناسب است. برای برخی از کاربردهای پزشکی مانند میکرو اسکالپل‌ها، موچین‌ها و فیلترهای میکرومتخلخل، می‌توان به برش دقیق لیزری فوق سریع دست یافت. برش لیزری فوق سریع شیشه را می‌توان روی ورق‌های شیشه، لنزها و شیشه‌های ریزمتخلخل مورد استفاده در برخی از ابزارهای پزشکی اعمال کرد.

نقش دستگاه‌های مداخله‌ای و کم‌تهاجمی در تسریع درمان، کاهش رنج بیمار و ارتقای روند بهبودی را نمی‌توان دست‌کم گرفت. با این حال، پردازش این ابزارها و قطعات با تکنیک‌های سنتی به طور فزاینده‌ای دشوار می‌شود. علاوه بر اینکه این نوع دستگاه به اندازه کافی کوچک است تا از بافت‌های ظریف مانند رگ‌های خونی انسان عبور کند، رویه‌های پیچیده را انجام دهد و الزامات ایمنی و کیفیت را برآورده کند، ویژگی‌های مشترک آن عبارتند از ساختار پیچیده، دیواره نازک، گیره‌بندی مکرر، الزامات بسیار بالا در کیفیت سطح و تقاضای بالا برای اتوماسیون. یک مورد معمول، استنت قلب است که از دقت پردازش بسیار بالایی برخوردار است و مدت زیادی است که گران بوده است.

با توجه به دیواره بسیار نازک لوله‌های استنت قلب، پردازش لیزری به طور فزاینده‌ای برای جایگزینی برش مکانیکی مرسوم به کار می‌رود. پردازش لیزری به روش ترجیحی تبدیل شده است، اما پردازش لیزری معمولی از طریق ذوب فرسایشی می‌تواند منجر به مجموعه‌ای از مشکلات مانند پلیسه، عرض شیار ناهموار، فرسایش شدید سطح و عرض ناهموار دنده‌ها شود. خوشبختانه، ظهور لیزرهای پیکوثانیه و فمتوثانیه، پردازش استنت‌های قلبی را تا حد زیادی بهبود بخشیده و به نتایج عالی دست یافته است.

کاربرد لیزر فوق سریع در زیبایی پزشکی

ادغام یکپارچه فناوری لیزر و خدمات پزشکی، پیشرفت مستمر در صنعت تجهیزات پزشکی را به دنبال دارد. فناوری لیزر فوق سریع به طور گسترده در حوزه‌های فنی پیشرفته مانند دستگاه‌های پزشکی، خدمات پزشکی، زیست‌داروها و داروها مورد استفاده قرار گرفته و نقش محوری ایفا می‌کند. علاوه بر این، لیزرهای فوق سریع به طور فزاینده‌ای به طور مستقیم در حوزه پزشکی انسان برای بهبود زندگی بیماران به کار گرفته می‌شوند.  با توجه به زمینه‌های کاربردی، لیزرهای فوق سریع قرار است در زیست‌پزشکی، از جمله در زمینه‌هایی مانند جراحی چشم، درمان‌های زیبایی با لیزر مانند جوان‌سازی پوست، حذف خالکوبی و حذف موهای زائد، پیشرو باشند.

فناوری لیزر مدت‌هاست که به طور گسترده در زیبایی‌شناسی پزشکی و جراحی مورد استفاده قرار می‌گیرد. در گذشته، معمولاً از فناوری لیزر اگزایمر برای جراحی نزدیک‌بینی چشم استفاده می‌شد، در حالی که لیزر فرکشنال CO2 برای برداشتن کک و مک ترجیح داده می‌شد. با این حال، ظهور لیزرهای فوق سریع به سرعت این حوزه را متحول کرده است. جراحی لیزر فمتوسکند به روش اصلی برای درمان نزدیک‌بینی در میان بسیاری از عمل‌های اصلاحی تبدیل شده است و مزایای متعددی نسبت به جراحی لیزر اگزایمر سنتی دارد، از جمله دقت بالای جراحی، حداقل ناراحتی و اثرات بصری عالی پس از عمل.

علاوه بر این، لیزرهای فوق سریع برای از بین بردن رنگدانه‌ها، خال‌های طبیعی و خالکوبی‌ها، بهبود پیری پوست و حفظ جوانسازی پوست استفاده می‌شوند. چشم‌انداز آینده لیزرهای فوق سریع در حوزه پزشکی، به ویژه در جراحی بالینی و جراحی‌های کم‌تهاجمی، امیدوارکننده است. استفاده از چاقوهای لیزری در حذف دقیق سلول‌ها و بافت‌های نکروزه و مضر که حذف دستی آنها با چاقو دشوار است، تنها یک نمونه از پتانسیل این فناوری است.

TEYU چیلر لیزر فوق سریع سری CWUP دارای دقت کنترل دما ±0.1 درجه سانتیگراد و ظرفیت خنک‌کنندگی 800 تا 3200 وات است. می‌توان از آن برای خنک کردن لیزرهای فوق سریع پزشکی 10W-40W، بهبود راندمان تجهیزات، افزایش عمر تجهیزات و ترویج کاربرد لیزرهای فوق سریع در حوزه پزشکی استفاده کرد.

نتیجه‌گیری

کاربرد بازار لیزرهای فوق سریع در حوزه پزشکی تازه آغاز شده است و پتانسیل عظیمی برای توسعه بیشتر دارد.