19:42
Comentarii Adauga Comentariu

_ Cercetătorii dezvoltă un accelerator de fascicul de electroni pentru sterilizarea echipamentelor medicale

_ Cercetătorii dezvoltă un accelerator de fascicul de electroni pentru sterilizarea medicală echipamente

În timpul procesului de fabricație, multe dispozitive medicale sau echipamente pentru utilizare pe oameni trebuie să fie sterilizate conform standardelor recunoscute. Acestea includ halate, draperii chirurgicale, seringi și dispozitive medicale implantabile. De fapt, Statele Unite au o industrie uriașă de sterilizare a dispozitivelor medicale, reglementată de U.S. Food and Drug Administration. Se așteaptă ca industria să crească considerabil în următorii ani.

Cele mai obișnuite metode de sterilizare a dispozitivelor medicale nu vor putea face față acestei creșteri continue, spun experții în domeniu. În plus, industria caută alternative, deoarece cele două tehnologii de vârf folosesc substanțe — oxidul de etilenă și cobaltul-60 — care prezintă probleme de siguranță.

Cercetătorii de la Laboratorul Național Accelerator Fermi al Departamentului Energiei din SUA cred că pot ajuta . Ei construiesc un prototip de accelerator cu fascicul de electroni care integrează patru tehnologii de accelerație emergente într-un singur sistem de accelerare eficient. Partenerii industriali ar putea folosi o astfel de mașină pentru a produce raze X pentru sterilizarea echipamentelor.

„Accentul efortului nostru este de a dezvolta un fascicul de electroni de mare putere care poate servi ca alternativă la instalațiile de cobalt la scară largă. ”, a spus Thomas Kroc, fizician de aplicații și investigator principal al eforturilor de sterilizare a dispozitivelor medicale Fermilab. „Făcând asta, exploatăm experiența acceleratorului supraconductor pe care am dezvoltat-o ​​aici la Fermilab. Credem că tehnologia oferă eficiența care face posibilă rularea acceleratoarelor de electroni care pot steriliza echipamentele medicale, precum și instalațiile mari existente care folosesc alte metode”.

Fasciculele de electroni au fost folosite mai întâi pentru sterilizarea echipamentelor medicale la sfârșitul anilor 1950, dar utilizarea lor a fost îngreunată de problemele de fiabilitate a echipamentelor. În schimb, razele gamma - fotoni de înaltă energie produși de dezintegrarea radioactivă a cobaltului-60 - au devenit tehnologia de sterilizare prin radiații. De atunci, și mai ales în ultimul deceniu, tehnologia fasciculului de electroni și tehnologia cu raze X s-au îmbunătățit considerabil. Kroc crede că acum sunt alternative viabile la razele gamma. Fermilab va analiza dezvoltarea și comercializarea acestor alternative.

Astăzi, aproximativ 50% dintre dispozitivele medicale din Statele Unite sunt sterilizate folosind oxid de etilenă, care este un gaz incolor care ucide microorganismele. Este extrem de eficient la sterilizarea echipamentelor medicale sensibile la căldură sau umiditate, fără a le deteriora. O mare parte din restul, aproximativ 40%, sunt sterilizate folosind radiații ionizante precum razele gamma create din cobalt-60, un izotop radioactiv al cobaltului. Restul folosesc raze X sau fascicule de electroni.

Preocupările de sănătate și de mediu cu privire la utilizarea oxidului de etilenă foarte reglementat conduc la căutarea alternativelor. Utilizarea izotopilor radioactivi, cum ar fi cobaltul-60, nu este o alternativă bună, deoarece prezintă probleme de sănătate și securitate națională. De asemenea, are probleme practice, cum ar fi modul de transport și eliminare a deșeurilor radioactive reziduale în siguranță și eficient. În plus, există o penurie la nivel mondial de cobalt în sine.

Oficiul NNSA pentru Securitate Radiologică a promovat utilizarea tehnologiilor alternative, inclusiv fasciculelor de electroni, pentru sterilizarea prin radiații pentru a reduce dependența SUA de cobalt-60. Având în vedere bazele sale puternice în tehnologia fasciculului de particule, Fermilab este lider în acest efort.

Sterilizarea dispozitivelor medicale cu cobalt se realizează pe scară largă datorită puterii de penetrare a razelor gamma pe care le creează cobaltul. Razele gamma pot traversa si steriliza paleti plini cu echipamente medicale.

Razele X oferă o penetrare la fel de eficientă ca razele gamma. Oamenii de știință pot opera acceleratoare ale fasciculului de electroni și pot forța electronii să emită raze X fără a crea deșeuri reziduale asociate cu producția de raze gamma. Dar tehnologia actuală de accelerare pentru aceste sisteme nu este eficientă din punct de vedere energetic sau din punct de vedere al costurilor.

Echipa Fermilab își propune să schimbe acest lucru. Ei lucrează la dezvoltarea unui nou tip de sistem accelerator al fasciculului de electroni. În centrul sistemului lor se află o cavitate supraconductoare de frecvență radio care este folosită pentru a propulsa particulele încărcate. Cheia lor pentru crearea unui sistem accelerator mai eficient este gestionarea bugetului de căldură al cavității.

Cavitatea tipică SRF utilizată în majoritatea unităților științifice de astăzi este făcută din niobiu. Este nevoie de heliu lichid pentru a-l menține suficient de rece pentru a conduce curenții electrici fără rezistență, semnul distinctiv al materialului supraconductor. În loc să construiască o instalație de lichefiere a heliului și toată infrastructura asociată, designul inovator dezvoltat la Fermilab folosește criocooler disponibile în comerț. Acestea sunt, de asemenea, utilizate în aparatele RMN, care au nevoie de răcire pentru magneții lor supraconductori. Dar pentru a menține căldura produsă de echipamente într-un nivel pe care îl pot gestiona criorăcitoarele, căldura totală generată de sistem în timpul funcționării trebuie să fie de aproximativ cinci wați – mai mică decât căldura creată de obicei de un bec.

Pentru a rămâne în această limită, echipa Fermilab combină patru tehnologii. Fiecare dintre acestea a fost demonstrat în mod independent că funcționează. Prototipul lor va integra aceste tehnologii brevetate într-un sistem accelerator eficient din punct de vedere energetic.

În primul rând, folosesc cavități SRF de niobiu acoperite cu staniu, care crește temperatura de funcționare a cavității supraconductoare și o plasează în intervalul de funcționare al unui criocooler. . Apoi, ei înglobează sursa de electroni, tunul cu fascicul, direct în cavitate, mai degrabă decât să transporte fasciculul de electroni dintr-o sursă externă printr-o linie de transport. Acest lucru reduce la minimum cantitatea de căldură externă care se poate scurge în sistemul de cavitate supraconductoare. În mod similar, au proiectat cuplajul care transferă puterea de frecvență radio în cavitate pentru a minimiza cantitatea de căldură care poate pătrunde din exterior. În cele din urmă, folosesc răcirea prin conducție în criocooler-ul comercial și aluminiu pentru a conecta criocooler-ul la cavitatea SRF. Împreună, acest sistem va accelera eficient electronii până la energiile necesare pentru producerea de raze X.

Pentru a produce raze X, fasciculul de la acceleratorul de electroni este direcționat către o țintă din tantal, wolfram sau altă țintă grea. element. Materialul încetinește rapid electronii, iar particulele emit raze X ca răspuns, un proces cunoscut sub numele de radiație Bremsstrahlung. Energia razelor X rezultate este egală cu energia pierdută de electroni pe măsură ce aceștia încetinesc.

Pentru a avansa în utilizarea acceleratoarelor de fascicul de electroni pentru sterilizarea dispozitivelor medicale, Fermilab găzduiește un atelier anual de sterilizare a dispozitivelor medicale. . Al cincilea astfel de atelier, desfășurat în perioada 20-21 septembrie 2023 la Fermilab, a reunit peste 200 de părți interesate, în persoană și online. Participanții au venit din Brazilia, Canada, Germania și din Statele Unite. Aceștia au inclus reprezentanți de la marile companii contractuale de sterilizare a dispozitivelor medicale, producători de acceleratoare, producători de dispozitive medicale, medii academice, autorități de reglementare industriale și autorități de reglementare federale.

„Acest atelier reunește mai multe grupuri de părți interesate; părți interesate care nu au adesea oportunitatea să se întâlnească și să discute probleme transversale într-un mediu pre-competitiv. În mod similar, oferă FDA o oportunitate de a se angaja și de a împărtăși informații cu acești părți interesate într-un mod în care nu le înțelegem altfel", a spus Ryan Ortega, un organism de reglementare de la Administrația SUA pentru Alimente și Medicamente care a luat cuvântul la eveniment.

„Participarea la atelier a fost o experiență foarte benefică și pozitivă pentru mine și pentru colegii mei de la FDA. Primim o cantitate semnificativă de informații utile și implicarea părților interesate de la atelier în fiecare an”, a spus Ortega.

p>

Prin activarea acestui discurs multidisciplinar, organizatorii atelierului urmăresc să faciliteze trecerea de la cobalt-60 care produce oxid de etilenă și raze gamma la tehnologia bazată pe accelerator și să pună bazele pentru comercializarea acestei tehnologii.

„Vrem să valorificăm expertiza Fermilab și puterea tehnologiei fasciculului de electroni pentru a stimula creșterea economică, pentru a stimula dezvoltarea comunității, pentru a satisface nevoile de securitate națională și pentru a crea un mediu de inovare”, a declarat William Pellico de la Fermilab, directorul Centrului de Cercetare Accelerator din Illinois. „Oamenii de știință de la Fermilab care lucrează la această tehnologie de accelerație emergentă sunt încurajați de sprijinul și angajamentul NNSA față de acest demers.”

În timp ce echipa tehnică se concentrează pe punerea în funcțiune a prototipului de accelerator al fasciculului de electroni, o altă componentă al proiectului este de a analiza căile de comercializare.

Unul dintre obstacolele de comercializare care trebuie depășite este capacitatea companiilor mici și mijlocii de a face sterilizare pe bază de accelerator în casă. Companiile caută opțiuni de accelerație rentabile, dimensionate pentru a satisface nevoile lor.

O echipă de oameni de știință și ingineri de la Fermilab construiește un prototip de accelerator compact care poate propulsa electronii la energia de 1,6 milioane de electroni volți și are puterea fasciculului de ieșire de 20 kilowați. Prototipul le va permite să valideze integrarea diferitelor tehnologii pe care le aduc împreună. Este, de asemenea, un pas către aplicații de sterilizare mai mici. Scopul final este un accelerator cu energie de fascicul de 7,5 MeV și putere de fascicul de 200 kW, care ar fi o alternativă validă la instalațiile mari de cobalt-60.

„Prototipul nu este scopul final, dar există companii. care sunt interesați să construiască acest tip de accelerator pentru cazuri de utilizare mici, compacte, de tip final de linie, cum ar fi sterilizarea trusei de sânge”, a spus Kroc. „În timp ce încercăm să facilităm solicitări specifice, această dezvoltare servește și industriei în ansamblu.”

Kroc a subliniat, de asemenea, că aceste aplicații de sterilizare cu radiații cu fascicul accelerator nu se limitează la echipamente medicale. Reprezentanți din industria de bioprocese, care realizează sisteme de unică folosință pentru fabricarea de vaccinuri și produse farmaceutice, au participat la Atelierul de Sterilizare a Dispozitivelor Medicale. Sunt utilizatori ai sterilizării cu raze gamma care caută să treacă la raze X.

Odată ce prototipul de 1,6 MeV este construit și testat, Kroc se așteaptă să organizeze un atelier special pentru companiile și industriile care au potențialul de a fi parteneri de comercializare. „Vom prezenta progresul și rezultatele noastre și vom primi feedback cu privire la satisfacerea cererii lor, ce ajustări ar putea fi necesar să facem, apoi vom încerca să stimulăm și mai mult interesul”, a spus Kroc.


(Fluierul)


Linkul direct catre Petitie

CEREM NATIONALIZAREA TUTUROR RESURSELOR NATURALE ALE ROMANIEI ! - Initiativa Legislativa care are nevoie de 500.000 de semnaturi - Semneaza si tu !

Comentarii:


Adauga Comentariu



Citiți și cele mai căutate articole de pe Fluierul:

_ Tot ce poate merge prost cu sânii tăi - și ce să faci în privința asta: ghidul definitiv al DR PHILIPPA KAYE

_ European XFEL scoate secrete dintr-un nanogel important

_ Prețurile caselor - ghidul definitiv: Calculatorul nostru arată dacă acestea cresc sau scad lângă tine

Securistoidul Pantazi un analfabet funcțional în domeniul economiei declara ritos că "distributivismul este baza marxismului". Mai dobitocule doctrina distributivista a fost creata de un Papă si dezvoltata de un alt Papă

_ FOTO-VIDEO Țara în care doi primari au fost asasinați în numai trei zile

_ Britanicii „pietrificați” se trezesc cu un cutremur cu magnitudinea de 2,5 care a lovit chiar înainte de ora 2 dimineața, cu tremurături resimțite în Derbyshire și Leicestershire

_ Horoscopul zilei de 15 februarie 2024. Vești bune pentru pești

Ce este o Lovitură de Stat? A fost împiedecat Călin Georgescu să devină duminică seara pe 6 Decembrie 2024, Președintele României, printr-o lovitură de stat?

_ Un rus bătut de fiul liderului cecen a fost condamnat la trei ani şi jumătate de închisoare

_ DEZVOLTARE: SUA oprește finanțarea agenției ONU �n urma acuzațiilor de implicare a angajaților �n masacrul din Israel din 7 octombrie

_ Fluxul de yoga de 3 minute pentru a vă reduce riscul de diabet, pentru a vă reduce nivelul de stres - și pentru a vă tonifica!

_ Generația Z se îndreaptă acum spre magazinul din colț, pe podiumul lor - deoarece îmbrăcarea pentru a face comisioane devine cea mai recentă tendință TikTok

_ EXCLUSIV / Gândurile lui Cristoiu, LIVE, de la ora 22.00, la Aleph News

_ Sute de oameni sunt evacuați în Australia din cauza incendiilor de vegetație care au scăpat de sub control

_ URMĂȚI LIVE: Argumentele de �ncheiere �n audierea de descalificare a lui Fani Willis astăzi, la 1 PM ET

_ Joel Embiid s-a operat la genunchiul stâng şi va fi indisponibil cel puţin o lună

_ Miros suspect la etajele superioare ale unui bloc din Ploieşti: 8 persoane au fost evacuate

_ Sondaj tulburător: trei din patru musulmani britanici nu cred că Hamas a comis viol și omor în timpul atacurilor teroriste din 7 octombrie

_ Squatters sfidătoare NU vor părăsi pub-ul londonez al lui Gordon Ramsay, de 13 milioane de lire sterline, deoarece anarhiștii se pregătesc să „aștepte să vină executorul judecătoresc”

_ Leo Hohmann: Cum puterile NATO folosesc modelul Regatului Unit al Primului Război Mondial pentru a atrage Rusia �n următorul mare război global

_ Un nou studiu sugerează că păsările au început să se diversifice cu mult înainte ca dinozaurii să dispară

_ Neuville și Evans au rămas în fruntea Raliului Croației

Sorosistul Securistoid Bănescu noua Față Hidoase a Cenzurii Regimului UEist de la București

_ Moment înfricoșător în care un atacator sexual care fuge aruncă călușul pe care îl obișnuia să o agreseze pe o barmă de 19 ani - deoarece filmările CCTV îl ajută să-l aducă în fața justiției

_ Soția influență a unui politician filipinez declanșează o furtună uriașă după ce a postat o fotografie cu ea însăși conectată la o picurare controversată de albire a pielii în biroul lui și lăudându-se cu beneficiile acesteia

_ Răsturnare de situație: Ion Țiriac nu mai face patinoarul de la Brașov - Autoritățile refuză să primească gratis baza sportivă

_ Ultima oră! Liderul galeriei Rapid, Liviu Ungurean (Bocciu), și alți doi suporteri au fost arestați

_ Un ciudat scandal a izbucnit în Senatul SUA - Un funcționar este anchetat pentru călătorii frecvente în Ucraina

_ Musk BLASTS CEO-ul NPR după ce a ȘI GUNOI primul amendament | Dincolo de titluri

_ Un zid din epoca de piatră descoperit pe fundul Mării Baltice ar putea fi cea mai veche megastructură din Europa

_ Explorarea efectului închiderii inelului asupra fluorescenței polimerilor supramoleculari

_ Nu poți parca acolo! Consiliul construiește un nou site de 51 de milioane de lire sterline, cu 850 de spațiu, „parcare și plimbare”, care nu va fi folosit „de ani de zile”, deoarece nu există drum în

Reacția Cristelei Georgescu după ce Puciștii care au dat Lovitura de Stat, l-au interzis pe soțul ei: „Nimic nu este pierdut atât timp cât credinţa este în picioare, cât sufletul nu abdică şi cât capul se ridică din nou.”

_ Deţinătoarea trofeului s-a calificat în finala actualei ediţii de la Australian Open

_ Benjamin Netanyahu, mișcare de ultimă oră: Postul Al-Jazeera va fi interzis

_ Conectând Orașe, Construind Viitorul: Legătura Strategică Buzău-Chișinău în Mobilitatea Smart

_ ISW avertizează SUA: O cădere a Ucrainei va ameninţa graniţele NATO din România, Polonia, Ungaria şi Slovacia

_ Avionul Douglas D-4 cu un număr necunoscut de pasageri se prăbușește în râul Alaska

_ Festivalul Filmului Palestinian, programat în luna aprilie la Bucureşti şi Cluj-Napoca

_ Christian Brueckner s-a filmat dansând în jurul unei fete legate, forțând-o să facă un act sexual care a făcut-o să vomite înainte de a o batjocori în cele din urmă, povestește un fost prieten în procesul de viol

_ Starul din Brookside, Tina Malone, în vârstă de 61 de ani, mulțumește familiei, prietenilor și colegilor pentru sprijinul acordat în timp ce vorbește despre moartea soțului Paul Chase la vârsta de 42 de ani: „Sunt total copleșită”

_ Studiul dezvăluie părtinire de angajare împotriva foștilor proprietari de afaceri

_ Un atac rusesc a rănit şase persoane în oraşul ucrainean Harkov

_ Klaus Iohannis, 'discuție substanțială' cu secretarul general NATO. căruia vrea să-i ia locul

_ Sunt un Gladiator și consum 6.400 de calorii pe zi pentru a-mi menține fizicul plin - iată cum îmi planific mesele

_ BREAKING - Țări membre din G7 anunță că-l vor aresta pe Netanyahu, dacă ajunge pe teritoriul lor

_ Episcopul Strickland avertizează asupra �Crescendo of Apostasy� al forțelor Vaticane �mpotriva liturghiei, doctrinei catolice

_ Iubita lui Declan Rice, Lauren Fryer, este susținută de starul Love Island după WAG, deoarece își șterge toate pozele după ce a agresat aspectul ei.

_ Cel mai trist brad de Crăciun al Marii Britanii: brazii festivi urâți sunt deja batjocoriți în timp ce sunt expuși în orașe și orașe din Marea Britanie

_ SUA anunță reduceri drastice ale emisiilor de carbon din sectorul energetic

_ O clădire a Belgiei din Gaza a fost bombardată. Ambasadorului israelian i se cer explicaţii

_ Elon Musk explodează „programarea rasistă nebună, anti-civilizațională” de la Google

_ Iarna mușcă înapoi! Met Office avertizează nordul Marii Britanii să se pregătească pentru până la 10 inci de zăpadă mâine, temperaturile urmând să scadă la -10C în această seară, deoarece hărțile dezvăluie zone ale țării care urmează să fie afectate

_ Patti LuPone REINIȚIE cearta cu „narcisist, nesigur” Andrew Lloyd Webber - 30 DE ANI după ce a concediat-o de la muzicalul Sunset Boulevard pentru a o înlocui cu Glenn Close

_ Andrei Nicolescu (Dinamo) - Am simţit în ultimele două meciuri de acasă că suporterii sunt al 12-lea jucător

_ AUR îi amenință pe Gheorghe Flutur și pe primarii din Suceava cu plângeri penale

_ Moment emoționant în care o mamă și fiica se reunesc după ce preocupările legate de siguranță le-au determinat să trăiască separati timp de 22 de ani

_ Români reveniți din Spania, poveste tragică: L-a omorât pe iubitul fostei sale partenere, apoi s-a sinucis

_ Ministrul Muncii, Simona Bucura-Oprescu, anunță întâlnirea cu delegația FMI pentru analiza indicatorilor macro-economici

_ Discursul Victoriei de Super Marți a lui Trump: „Joe Biden este cel mai prost președinte din istoria țării noastre” (VIDEO)


Pag.1 Pag.2 Pag.3 Pag.4 Pag.5 Pag.6 Pag.7
Pag.8 Pag.9 Pag.10 Pag.11 Pag.12 Pag.13 Pag.14 Pag.15
Pag.16 Pag.17 Pag.18 Pag.19 Pag.20 Pag.21 Pag.22 Pag.23
Pag.24 Pag.25 Pag.26 Pag.27 Pag.28 Pag.29 Pag.30 Pag.31
Pag.32 Pag.33 Pag.34 Pag.35 Pag.36 Pag.37 Pag.38 Pag.39
Pag.40 Pag.41 Pag.42 Pag.43 Pag.44 Pag.45 Pag.46 Pag.47
Pag.48 Pag.49 Pag.50 Pag.51 Pag.52 Pag.53 Pag.54 Pag.55
Pag.56 Pag.57 Pag.58 Pag.59 Pag.60 Pag.61 Pag.62 Pag.63
Pag.64

Nr. de articole la aceasta sectiune: 3836, afisate in 64 pagini.