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 Waschen für die Mikrowelt – Potsdamer Physiker entwickeln lichtempfindliche Seife
02.12.2016 | Universität Potsdam

nachricht Quantenreibung: Jenseits der Näherung des lokalen Gleichgewichts
01.12.2016 | Forschungsverbund Berlin e.V.

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: Greifswalder Forscher dringen mit superauflösendem Mikroskop in zellulären Mikrokosmos ein

Das Institut für Anatomie und Zellbiologie weiht am Montag, 05.12.2016, mit einem wissenschaftlichen Symposium das erste Superresolution-Mikroskop in Greifswald ein. Das Forschungsmikroskop wurde von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) und dem Land Mecklenburg-Vorpommern finanziert. Nun können die Greifswalder Wissenschaftler Strukturen bis zu einer Größe von einigen Millionstel Millimetern mittels Laserlicht sichtbar machen.

Weit über hundert Jahre lang galt die von Ernst Abbe 1873 publizierte Theorie zur Auflösungsgrenze von Lichtmikroskopen als ein in Stein gemeißeltes Gesetz....

Im Focus: Durchbruch in der Diabetesforschung: Pankreaszellen produzieren Insulin durch Malariamedikament

Artemisinine, eine zugelassene Wirkstoffgruppe gegen Malaria, wandelt Glukagon-produzierende Alpha-Zellen der Bauchspeicheldrüse (Pankreas) in insulinproduzierende Zellen um – genau die Zellen, die bei Typ-1-Diabetes geschädigt sind. Das haben Forscher des CeMM Forschungszentrum für Molekulare Medizin der Österreichischen Akademie der Wissenschaften im Rahmen einer internationalen Zusammenarbeit mit modernsten Einzelzell-Analysen herausgefunden. Ihre bahnbrechenden Ergebnisse werden in Cell publiziert und liefern eine vielversprechende Grundlage für neue Therapien gegen Typ-1 Diabetes.

Seit einigen Jahren hatten sich Forscher an diesem Kunstgriff versucht, der eine simple und elegante Heilung des Typ-1 Diabetes versprach: Die vom eigenen...

Im Focus: Makromoleküle: Mit Licht zu Präzisionspolymeren

Chemikern am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ist es gelungen, den Aufbau von Präzisionspolymeren durch lichtgetriebene chemische Reaktionen gezielt zu steuern. Das Verfahren ermöglicht die genaue, geplante Platzierung der Kettengliedern, den Monomeren, entlang von Polymerketten einheitlicher Länge. Die präzise aufgebauten Makromoleküle bilden festgelegte Eigenschaften aus und eignen sich möglicherweise als Informationsspeicher oder synthetische Biomoleküle. Über die neuartige Synthesereaktion berichten die Wissenschaftler nun in der Open Access Publikation Nature Communications. (DOI: 10.1038/NCOMMS13672)

Chemische Reaktionen lassen sich durch Einwirken von Licht bei Zimmertemperatur auslösen. Die Forscher am KIT nutzen diesen Effekt, um unter Licht die...

Im Focus: Neuer Sensor: Was im Inneren von Schneelawinen vor sich geht

Ein neuer Radarsensor erlaubt Einblicke in die inneren Vorgänge von Schneelawinen. Entwickelt haben ihn Ingenieure der Ruhr-Universität Bochum (RUB) um Dr. Christoph Baer und Timo Jaeschke gemeinsam mit Kollegen aus Innsbruck und Davos. Das Messsystem ist bereits an einem Testhang im Wallis installiert, wo das Schweizer Institut für Schnee- und Lawinenforschung im Winter 2016/17 Messungen damit durchführen möchte.

Die erhobenen Daten sollen in Simulationen einfließen, die das komplexe Geschehen im Inneren von Lawinen detailliert nachbilden. „Was genau passiert, wenn sich...

Im Focus: Neuer Rekord an BESSY II: 10 Millionen Ionen erstmals bis auf 7,4 Kelvin gekühlt

Magnetische Grundzustände von Nickel2-Ionen spektroskopisch ermittelt

Ein internationales Team aus Deutschland, Schweden und Japan hat einen neuen Temperaturrekord für sogenannte Quadrupol-Ionenfallen erreicht, in denen...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Von „Coopetition“ bis „Digitale Union“ – Die Fertigungsindustrien im digitalen Wandel

02.12.2016 | Veranstaltungen

Experten diskutieren Perspektiven schrumpfender Regionen

01.12.2016 | Veranstaltungen

Die Perspektiven der Genom-Editierung in der Landwirtschaft

01.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Parkinson-Krankheit und Dystonien: DFG-Forschergruppe eingerichtet

02.12.2016 | Förderungen Preise

Smart Data Transformation – Surfing the Big Wave

02.12.2016 | Studien Analysen

Nach der Befruchtung übernimmt die Eizelle die Führungsrolle

02.12.2016 | Biowissenschaften Chemie