Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

CT mit Nanoröhren für Gepäckkontrolle

14.01.2010
Forscher von Siemens arbeiten an kleinen und schnellen Röntgenquellen auf Basis von Nanoröhren.

Damit könnten mit einem Computertomograph (CT) schnelle Vorgänge im Körper – etwa die Ausbreitung eines Kontrastmittels – in hoher Bildqualität beobachtet werden. Außerdem würde sich die Strahlenbelastung für Patienten bei gleicher Bildqualität gegenüber heutigen Geräten reduzieren.


Die schnellen Röntgenstrahler sind auch für Bereiche attraktiv, in denen es auf hohen Durchsatz ankommt – zum Beispiel bei der Gepäckdurchleuchtung und Personenscannern am Flughafen. Siemens entwickelt die Quellen zusammen mit dem US-Unternehmen Xintek im Joint Venture XinRay Systems.

Röntgenstrahlen entstehen, wenn beschleunigte Elektronen auf eine Elektrode treffen. Als Quelle dient heute ein Glühdraht in einer Vakuumröhre. Diese Systeme verbrauchen viel Energie, reagieren relativ träge, werden warm und sind nicht beliebig miniaturisierbar. Die Medizintechnik sucht daher nach „kalten“ Elektronenquellen, bei denen die Elektronen untere hoher Spannung aus Metallspitzen oder scharfkantigen Metallen austreten.

Nanoröhrchen aus Kohlenstoff sind ideale so genannte Feldemitter, denn sie sind so leitfähig wie Metalle und mit einem Durchmesser von wenigen Nanometern extrem klein. Außerdem können sie in weniger als einer millionstel Sekunde aktiviert werden, während das bei einer herkömmlichen Röntgenquelle mehrere hundertstel Sekunden dauert. Die Forscher von Siemens, Xintek und XinRay bringen die Nanoröhrchen auf Metall auf und steuern sie einzeln an, um ein Array von Minielektronenquellen zu erhalten. Die Technik basiert auf grundlegenden Arbeiten von Forschern der University of North Carolina und wird nun mit Siemens zur kommerziellen Lösung weiterentwickelt.

In den heute leistungsfähigsten Siemens-CTs rotieren zwei Röntgenröhren mehr als dreimal pro Sekunde um den Patienten. Die kleinen Röntgenquellen würden indes zu hunderten in einem Kreis fest installiert und nacheinander ausgelöst. So entstünden pro Sekunde zehn Bilder hoher Qualität. Vorgänge wie die Zerstörung von Tumorgewebe während einer Bestrahlung würden sichtbar.

Ein Serieneinsatz der neuen Röntgenquellen in medizinischem Gerät ist erst in ein paar Jahren realistisch – deutlich früher dagegen könnten Anwendungen in der Industrie und zur Gepäckkontrolle am Flughafen marktreif sein. (RN 2010.01.4)

Dr. Norbert Aschenbrenner | Siemens ResearchNews
Weitere Informationen:
http://www.siemens.de/innovation

Weitere Berichte zu: Bildqualität Elektron Gepäckkontrolle Metall Nanoröhre Röntgenquelle XinRay Xintek

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Physik Astronomie:

nachricht APEX wirft einen Blick ins Herz der Finsternis
25.05.2018 | Max-Planck-Institut für Radioastronomie

nachricht Matrix-Theorie als Ursprung von Raumzeit und Kosmologie
23.05.2018 | Universität Wien

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Physik Astronomie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Starke IT-Sicherheit für das Auto der Zukunft – Forschungsverbund entwickelt neue Ansätze

Je mehr die Elektronik Autos lenkt, beschleunigt und bremst, desto wichtiger wird der Schutz vor Cyber-Angriffen. Deshalb erarbeiten 15 Partner aus Industrie und Wissenschaft in den kommenden drei Jahren neue Ansätze für die IT-Sicherheit im selbstfahrenden Auto. Das Verbundvorhaben unter dem Namen „Security For Connected, Autonomous Cars (SecForCARs) wird durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung mit 7,2 Millionen Euro gefördert. Infineon leitet das Projekt.

Bereits heute bieten Fahrzeuge vielfältige Kommunikationsschnittstellen und immer mehr automatisierte Fahrfunktionen, wie beispielsweise Abstands- und...

Im Focus: Powerful IT security for the car of the future – research alliance develops new approaches

The more electronics steer, accelerate and brake cars, the more important it is to protect them against cyber-attacks. That is why 15 partners from industry and academia will work together over the next three years on new approaches to IT security in self-driving cars. The joint project goes by the name Security For Connected, Autonomous Cars (SecForCARs) and has funding of €7.2 million from the German Federal Ministry of Education and Research. Infineon is leading the project.

Vehicles already offer diverse communication interfaces and more and more automated functions, such as distance and lane-keeping assist systems. At the same...

Im Focus: Mit Hilfe molekularer Schalter lassen sich künftig neuartige Bauelemente entwickeln

Einem Forscherteam unter Führung von Physikern der Technischen Universität München (TUM) ist es gelungen, spezielle Moleküle mit einer angelegten Spannung zwischen zwei strukturell unterschiedlichen Zuständen hin und her zu schalten. Derartige Nano-Schalter könnten Basis für neuartige Bauelemente sein, die auf Silizium basierende Komponenten durch organische Moleküle ersetzen.

Die Entwicklung neuer elektronischer Technologien fordert eine ständige Verkleinerung funktioneller Komponenten. Physikern der TU München ist es im Rahmen...

Im Focus: Molecular switch will facilitate the development of pioneering electro-optical devices

A research team led by physicists at the Technical University of Munich (TUM) has developed molecular nanoswitches that can be toggled between two structurally different states using an applied voltage. They can serve as the basis for a pioneering class of devices that could replace silicon-based components with organic molecules.

The development of new electronic technologies drives the incessant reduction of functional component sizes. In the context of an international collaborative...

Im Focus: GRACE Follow-On erfolgreich gestartet: Das Satelliten-Tandem dokumentiert den globalen Wandel

Die Satellitenmission GRACE-FO ist gestartet. Am 22. Mai um 21.47 Uhr (MESZ) hoben die beiden Satelliten des GFZ und der NASA an Bord einer Falcon-9-Rakete von der Vandenberg Air Force Base (Kalifornien) ab und wurden in eine polare Umlaufbahn gebracht. Dort nehmen sie in den kommenden Monaten ihre endgültige Position ein. Die NASA meldete 30 Minuten später, dass der Kontakt zu den Satelliten in ihrem Zielorbit erfolgreich hergestellt wurde. GRACE Follow-On wird das Erdschwerefeld und dessen räumliche und zeitliche Variationen sehr genau vermessen. Sie ermöglicht damit präzise Aussagen zum globalen Wandel, insbesondere zu Änderungen im Wasserhaushalt, etwa dem Verlust von Eismassen.

Potsdam, 22. Mai 2018: Die deutsch-amerikanische Satellitenmission GRACE-FO (Gravity Recovery And Climate Experiment Follow On) ist erfolgreich gestartet. Am...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Im Fokus: Klimaangepasste Pflanzen

25.05.2018 | Veranstaltungen

Größter Astronomie-Kongress kommt nach Wien

24.05.2018 | Veranstaltungen

22. Business Forum Qualität: Vom Smart Device bis zum Digital Twin

22.05.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Berufsausbildung mit Zukunft

25.05.2018 | Unternehmensmeldung

Untersuchung der Zellmembran: Forscher entwickeln Stoff, der wichtigen Membranbestandteil nachahmt

25.05.2018 | Interdisziplinäre Forschung

Starke IT-Sicherheit für das Auto der Zukunft – Forschungsverbund entwickelt neue Ansätze

25.05.2018 | Informationstechnologie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics