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 Ultrakalte chemische Prozesse: Physikern gelingt beispiellose Vermessung auf Quantenniveau
17.11.2017 | Universität Ulm

nachricht Zwei verdächtigte Sterne unschuldig an mysteriösem Antiteilchen-Überschuss
17.11.2017 | Max-Planck-Institut für Kernphysik

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: Ultrakalte chemische Prozesse: Physikern gelingt beispiellose Vermessung auf Quantenniveau

Wissenschaftler um den Ulmer Physikprofessor Johannes Hecker Denschlag haben chemische Prozesse mit einer beispiellosen Auflösung auf Quantenniveau vermessen. Bei ihrer wissenschaftlichen Arbeit kombinierten die Forscher Theorie und Experiment und können so erstmals die Produktzustandsverteilung über alle Quantenzustände hinweg - unmittelbar nach der Molekülbildung - nachvollziehen. Die Forscher haben ihre Erkenntnisse in der renommierten Fachzeitschrift "Science" publiziert. Durch die Ergebnisse wird ein tieferes Verständnis zunehmend komplexer chemischer Reaktionen möglich, das zukünftig genutzt werden kann, um Reaktionsprozesse auf Quantenniveau zu steuern.

Einer deutsch-amerikanischen Forschergruppe ist es gelungen, chemische Prozesse mit einer nie dagewesenen Auflösung auf Quantenniveau zu vermessen. Dadurch...

Im Focus: Leoniden 2017: Sternschnuppen im Anflug?

Gemeinsame Pressemitteilung der Vereinigung der Sternfreunde und des Hauses der Astronomie in Heidelberg

Die Sternschnuppen der Leoniden sind in diesem Jahr gut zu beobachten, da kein Mondlicht stört. Experten sagen für die Nächte vom 16. auf den 17. und vom 17....

Im Focus: «Kosmische Schlange» lässt die Struktur von fernen Galaxien erkennen

Die Entstehung von Sternen in fernen Galaxien ist noch weitgehend unerforscht. Astronomen der Universität Genf konnten nun erstmals ein sechs Milliarden Lichtjahre entferntes Sternensystem genauer beobachten – und damit frühere Simulationen der Universität Zürich stützen. Ein spezieller Effekt ermöglicht mehrfach reflektierte Bilder, die sich wie eine Schlange durch den Kosmos ziehen.

Heute wissen Astronomen ziemlich genau, wie sich Sterne in der jüngsten kosmischen Vergangenheit gebildet haben. Aber gelten diese Gesetzmässigkeiten auch für...

Im Focus: A “cosmic snake” reveals the structure of remote galaxies

The formation of stars in distant galaxies is still largely unexplored. For the first time, astron-omers at the University of Geneva have now been able to closely observe a star system six billion light-years away. In doing so, they are confirming earlier simulations made by the University of Zurich. One special effect is made possible by the multiple reflections of images that run through the cosmos like a snake.

Today, astronomers have a pretty accurate idea of how stars were formed in the recent cosmic past. But do these laws also apply to older galaxies? For around a...

Im Focus: Pflanzenvielfalt von Wäldern aus der Luft abbilden

Produktivität und Stabilität von Waldökosystemen hängen stark von der funktionalen Vielfalt der Pflanzengemeinschaften ab. UZH-Forschenden gelang es, die Pflanzenvielfalt von Wäldern durch Fernerkundung mit Flugzeugen in verschiedenen Massstäben zu messen und zu kartieren – von einzelnen Bäumen bis hin zu ganzen Artengemeinschaften. Die neue Methode ebnet den Weg, um zukünftig die globale Pflanzendiversität aus der Luft und aus dem All zu überwachen.

Ökologische Studien zeigen, dass die Pflanzenvielfalt zentral ist für das Funktionieren von Ökosys-temen. Wälder mit einer höheren funktionalen Vielfalt –...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Technologievorsprung durch Textiltechnik

17.11.2017 | Veranstaltungen

Roboter für ein gesundes Altern: „European Robotics Week 2017“ an der Frankfurt UAS

17.11.2017 | Veranstaltungen

Börse für Zukunftstechnologien – Leichtbautag Stade bringt Unternehmen branchenübergreifend zusammen

17.11.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Technologievorsprung durch Textiltechnik

17.11.2017 | Veranstaltungsnachrichten

IHP präsentiert sich auf der productronica 2017

17.11.2017 | Messenachrichten

Roboter schafft den Salto rückwärts

17.11.2017 | Innovative Produkte