Como o láser ultrarrápido realiza o procesamento de precisión de equipos médicos?

A pandemia da COVID-19 provocou un aumento da demanda de tratamento médico, medicamentos e subministracións médicas. É probable que a demanda de máscaras, antipiréticos, reactivos para a detección de antíxenos, oxímetros, películas de TC e outros medicamentos e equipos médicos relacionados continúe. A vida non ten prezo e a xente está disposta a gastar cartos sen reservas en tratamento médico, o que creou un mercado médico por valor de centos de millóns.

Láser ultrarrápido que permite o procesamento preciso de dispositivos médicos

O láser ultrarrápido refírese ao láser de pulsos cuxa largura de pulso de saída é de 10⁻¹² ou inferior a un picosegundo. A largura de pulso extremadamente estreita e a alta densidade de enerxía do láser ultrarrápido permiten resolver os obstáculos de procesamento convencionais, como os métodos de procesamento altos, finos, nítidos, duros e difíciles de conseguir. Os láseres ultrarrápidos son amplamente aplicables ao procesamento de precisión nas industrias biomédica, aeroespacial e outras.

O punto débil da soldadura médica + láser reside principalmente na dificultade de soldar materiais diferentes, as diferenzas nos puntos de fusión, os coeficientes de expansión, a condutividade térmica, a capacidade calorífica específica e as estruturas dos materiais. O produto presenta un tamaño pequeno e fino, requisitos de alta precisión e require unha visión auxiliar de gran aumento.

O punto débil do corte médico + láser é principalmente que, no corte de materiais ultrafinos (comúnmente coñecidos como de grosor <0,2 mm), o material defórmase facilmente, a zona de efecto térmico é demasiado grande e os bordos carbonízanse seriamente; Hai rebabas, un gran oco de corte e a precisión é baixa; O punto de fusión térmica dos materiais biodegradables é baixo e sensible á temperatura. O corte de materiais fráxiles é propenso a lascas, superficies con microgretas e problemas de tensión residual, polo que a taxa de rendemento dos produtos acabados é baixa.

Na industria de procesamento de materiais, o láser ultrarrápido pode acadar unha alta precisión e unha zona afectada pola calor extremadamente pequena, o que o fai vantaxoso no procesamento dalgúns materiais sensibles á calor, como o corte, a perforación, a eliminación de material, a fotolitografía, etc. Tamén é axeitado para o procesamento de materiais transparentes fráxiles, materiais superduros, metais preciosos, etc. Para algunhas aplicacións médicas, como microbisturis, pinzas e filtros microporosos, pódese conseguir un corte de precisión láser ultrarrápido. O corte láser ultrarrápido de vidro pódese aplicar a láminas de vidro, lentes e vidro microporoso utilizado nalgúns instrumentos médicos.

Non se pode subestimar o papel dos dispositivos intervencionistas e minimamente invasivos na aceleración do tratamento, na redución do sufrimento do paciente e na promoción da curación. Non obstante, cada vez é máis difícil procesar estes instrumentos e pezas con técnicas tradicionais. Ademais de seren o suficientemente pequenos como para atravesar tecidos delicados como os vasos sanguíneos humanos, realizar procedementos complexos e cumprir os requisitos de seguridade e calidade, as características comúns deste tipo de dispositivo son a estrutura complexa, a parede delgada, a fixación repetida, os requisitos extremadamente altos en canto á calidade da superficie e a alta demanda de automatización. Un caso típico é o stent cardíaco, que ten unha precisión de procesamento extremadamente alta e foi caro durante moito tempo.

Debido aos tubos de parede extremadamente delgada dos stents cardíacos, o procesamento láser aplícase cada vez máis para substituír o corte mecánico convencional. O procesamento láser converteuse no método preferido, pero o procesamento láser ordinario mediante fusión por ablación pode levar a unha serie de problemas como rebabas, anchos de ranura irregulares, ablación superficial grave e anchos de costelas irregulares. Afortunadamente, a aparición dos láseres de picosegundos e femtosegundos mellorou moito o procesamento de stents cardíacos e conseguiu excelentes resultados.

Aplicación do láser ultrarrápido na cosmetoloxía médica

A integración sen fisuras da tecnoloxía láser e os servizos médicos está a impulsar o avance continuo na industria dos dispositivos médicos. A tecnoloxía láser ultrarrápida utilizouse amplamente en áreas técnicas de alta gama como dispositivos médicos, servizos médicos, biofarmacéuticos e fármacos, desempeñando un papel fundamental. Ademais, os láseres ultrarrápidos empréganse cada vez máis directamente no ámbito da medicina humana para mellorar a vida dos pacientes. En canto aos campos de aplicación, os láseres ultrarrápidos están destinados a liderar o camiño na biomedicina, incluíndo áreas como a cirurxía oftalmolóxica, tratamentos de beleza con láser como o rexuvenecemento da pel, a eliminación de tatuaxes e a depilación.

A tecnoloxía láser foi amplamente utilizada en cosmetoloxía médica e cirurxía durante moito tempo. No pasado, a tecnoloxía láser excímero utilizábase habitualmente para a cirurxía ocular por miopía, mentres que o láser fraccionado de CO2 preferíase para a eliminación de lentigas. Non obstante, a aparición de láseres ultrarrápidos transformou rapidamente o campo. A cirurxía láser de femtosegundos converteuse no método principal para tratar a miopía entre moitas operacións correctivas e ofrece varias vantaxes sobre a cirurxía láser excímero tradicional, incluíndo unha alta precisión cirúrxica, unha mínima incomodidade e excelentes efectos visuais posoperatorios.

Ademais, os láseres ultrarrápidos utilízanse para eliminar pigmentos, lunares nativos e tatuaxes, mellorar o envellecemento da pel e manter o rexuvenecemento da pel. As perspectivas de futuro dos láseres ultrarrápidos no campo da medicina son prometedoras, especialmente en cirurxía clínica e cirurxía minimamente invasiva. O uso de coitelos láser na eliminación precisa de células e tecidos necróticos e nocivos que son difíciles de eliminar manualmente cun coitelo é só un exemplo do potencial da tecnoloxía.

TEYU O arrefriador láser ultrarrápido da serie CWUP ten unha precisión de control de temperatura de ±0,1 °C e unha capacidade de refrixeración de 800 W a 3200 W. Pode usarse para arrefriar láseres ultrarrápidos médicos de 10 W a 40 W, mellorar a eficiencia dos equipos, prolongar a vida útil dos equipos e promover a aplicación de láseres ultrarrápidos no campo da medicina.

Conclusión

A aplicación comercial dos láseres ultrarrápidos no campo da medicina acaba de comezar e ten un inmenso potencial para un maior desenvolvemento.