南洋理工大学、超音波技術の向上を目指して3Dプリントレンズを開発

南洋理工大学、超音波技術の向上を目指して3Dプリントレンズを開発
南洋理工大学の研究者たちは、3Dプリントの分野で多くの重要な進歩を遂げてきました。特に今年は、3Dプリント公営住宅の計画と、3Dプリント医療インプラント用の新素材の研究において大きな進歩を遂げました。現在、研究チームは超音波技術を改良し、外科手術の精度を高めることができる3Dプリントレンズを開発した。


実際、超音波は子宮内の胎児を画像化する最も一般的な技術であると考えられます。同時に、超音波装置によって生成される音波は、過度の損傷を与えることなく癌細胞を破壊するために使用することができます。南洋理工大学が開発した3Dプリント装置により、研究者や医師などが手術用の音波、材料、マイクロ流体チップを研究したり、レーザーの精密な手順を制御したりすることが可能になる。


Antarctic Bearによると、この装置は「レーザー焦点式超音波の任意波形」という研究テーマを通じて研究者らによって開発されたもので、研究結果はJournal of Applied Physics Lettersに掲載されている。現在、超音波装置は、一点に集中する平面波と呼ばれる基本的な音波しか生成できません。レーザー焦点式超音波トランスデューサーと呼ばれる3Dプリント装置は、ガラスの表面をカーボンナノチューブの薄い層でコーティングすることでレーザーパルスを振動に変換します。レーザーパルスがガラス表面に当たると、レーザーの熱によってコーティングが膨張し、その結果生じる振動によって高周波、高圧の音波が発生します。


この装置と従来の超音波装置の主な違いは、従来の装置ではガラス素材が使用されているのに対し、この装置では感光性樹脂が使用されていることです。同時に、3D プリント技術により、さまざまなレンズを交換することで、あらゆる形状の音波を生成することができます。このような複雑な環境では、研究者は同じ状況で異なるポイントで屈折した波形を研究することができます。

しかし、ガラスレンズにカーボンナノチューブ層をコーティングするには通常、蒸着などの高温操作が必要になるため、研究者らはポリマーカーボンナノチューブ層樹脂を溶かし、室温で樹脂を再構築する新しい方法を考案しました。このようにして製造された樹脂レンズは、平坦な波と集束した波を同時に生成することができます。同時に、2平方センチメートルの樹脂レンズが約2ドルで手に入るので、代替品としても優れています。

さらに、3D プリントされたレンズは精密な制御と低い生産コストを実現できるため、医療の発展に無限の可能性をもたらします。例えば、水晶体の数百ミクロンの距離を研究することで、医師は腫瘍をより的確に狙い、繊細な白内障手術を行うことができるようになります。同時に、生物医学研究者は音波を使用して培養皿内の細胞の弾性特性を測定することができます。Antarctic Bear 3D Printing Network にご注目ください。

出典: 3d tiger 詳しい情報:
シンガポール南洋理工大学の学生が太陽光発電自動車を3Dプリント シンガポール初の3Dプリントセンターが南洋理工大学に設立

南洋理工大学 工科大学、テクノロジー、レンズ

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