Новости Группы РОСНАНО

Последние события и самая актуальная информация о деятельности РОСНАНО

Патент недели: свет, который ищет болезни

30 июля 2020

Новый прибор российских инженеров можно применять в самых передовых отраслях — от нанотехнологий до высокоточной медицинской диагностики.

Источники излучения диапазонов высокой интенсивности применяются во многих областях. Их используют для микроскопии, медицинской диагностики, испытания материалов, анализа наноструктур, в атомной физике, и даже в литографии. Речь, правда, не о направлении в искусстве, а о производстве печатных плат (микросхем) для смартфонов и другой цифровой техники. Подобные приборы-источники используются при разработке новых материалов и изделий на их основе, а также для сбора данных для современных высокотехнологичных производств.

Такие источники генерируют мягкое рентгеновское, экстремальное ультрафиолетовое (ЭУФ) и вакуумное ультрафиолетовое (ВУФ) излучение в области длин волн приблизительно от 0.4 до 120 нанометров. Традиционно для генерации излучений используются лазерная плазма, а главной проблемой всех существующих подходов пока остается эффективная очистка излучения от загрязняющих частиц, точнее «глубокое подавление потока загрязняющих частиц на пути пучков лазерного и коротковолнового излучения». Типовой прибор, как правило состоит из нескольких ключевых узлов: источника излучения (лазерной плазмы), мишени, которая бомбардируется излучением, выхода полезного пучка коротковолнового излучения — рентгена, ЭУФ или ВУФ и средств подавления загрязнения.

Главная новация российских инженеров заключается в разработанном комплексе средств подавления загрязнений. Мишень при помощи импульсного лазера нагревается до образования плазмы, которая излучает поток частиц в коротковолновом диапазоне. Для подавления загрязнений полезного пучка излучения мишень вращают с высокой линейной скоростью, используют защитные потоки газа, магнитные и электростатические поля, а также — фольговые ловушки и мембрану на основе углеродных нанотрубок. За счет этого все виды излучений становятся намного ярче, а срок эксплуатации прибора и удобство его эксплуатации — значительно увеличивается. Это означает новую, гораздо более высокую точность фиксируемых показаний в областях, где все определяется параметрами в доли нанометра, значительно влияющими на общую картину.

Если отдельно говорить о возможном медицинском применении прибора, то его можно использовать и для тонкой диагностики развития осложнений у пациентов с COVID-19. Подробное техническое описание использования всех средств подавления загрязнения полезного излучения, и их комбинаций, которые позволяют добиться результата, можно прочесть в опубликованном патенте.

Патент2726316

Авторы: Александр Виноходов; Владимир Иванов; Денис Глушков; Самир Еллви; Константин Кошелев; Михаил Кривокорытов; Владимир Кривцун; Александр Лаш; Вячеслав Медведев; Юрий Сидельников; Олег Христофоров; Олег Якушев

ПатентообладательООО «ЭУФ Лабс»

Источник: Популярная механика, 30.07.2020