На фото: ортопедичний томограф «МРСканекс» (фото надано розробниками)
Створивши перший надпровідний томограф в Росії. фахівці з Фізичного інституту ім. П. Н. Лебедєва РАН (ФІАН) впроваджують відпрацьовані технології в новому масштабному проекті зі створення унікального томографа з безгеліевой системою охолодження.
Завершено створення дослідних зразків всіх компонентів томографа, повідомляє Агентство наукової інформації «ФІАН-Інформ».
Сьогодні магнітно-резонансна томографія вдосконалюється технологічно в декількох напрямках. Одна з глобальних наукових проблем в цій сфері - зменшення використання рідкого гелію для охолодження надпровідного магніту в томографі. Рідкий гелій - це дорогий матеріал. його застосування ускладнює обслуговування апарату.
Одна з найбільш перспективних альтернатив рідкого гелію - охолоджувачі особливого типу. так звані криогенні рефрижератори (кріорефріжератори). Вони являють собою модифікації звичайних холодильників. в яких звичний нам фреон замінюється газоподібним гелієм. Якщо звичайний холодильник може заморожувати вміст до мінус 80 ° C. то кріорефріжератори дозволяють охолодити свою «начинку» до температури 4 К (близько мінус 269 ° С). Такі «холодильники» підключаються до магніту - котушці з надпровідника - і проморожують всю конструкцію.
Успішна робота над такими системами ведеться в ФІАН і в створеній на його базі компанії «МР-Томографікс». Тут вже розроблений томограф ортопедичного типу (тобто службовець для дослідження стану кінцівок), в якому використання рідкого гелію зведено до мінімуму: невеликої кількості речовини вистачає на кілька років. Як стверджують творці апарату. він став першим сверхпроводящим томографом в Росії і єдиним в світі томографом для ортопедії і травматології кінцівок з роздільною здатністю 0,6 мм.
Компактний томограф допоміг відпрацювати основні технології. які лягли в основу роботи вже над повнорозмірним томографом (тобто дозволяє досліджувати людини на повний зріст). Ця установка буде працювати без використання рідкого гелію.
Керівник проекту. начальник кріогенних відділу ФІАН. доктор фіз.-мат. наук Євген Деміхов: «В ортопедичному томографі була використана система охолодження замкнутого циклу. Обсяг гелію там використаний дуже маленький. Наливаєш гелій і використовуєш протягом декількох років. Наступний крок полягає в тому. щоб зробити томограф зовсім без гелію. щоб взагалі у вигляді рідини його там не було. Потрібно забезпечити температуру охолодження магніту 4К. Безгеліевие технології дозволяють це здійснити ».
Зараз робота над встановленням йде повним ходом. До вже створеному макету томографа додалися окремі компоненти приладу в формі дослідних зразків. Серед них - градиентно-коригувальний модуль, комплекс керуючої електроніки. радіочастотні котушки і інші елементи. необхідні для роботи томографа.
Як відзначають розробники. томограф буде виготовлений відповідно до параметрів. звичними для лікарів. Напруга магнітного поля складе 1,5 Тл. діаметр тунелю для розміщення пацієнта - 60 см (в кілька разів більше. ніж у ортопедичного томографа). Це створює нові завдання для учасників проекту.
Євген Деміхов: «Новий томограф за масштабом сильно відрізняється від попереднього. Маса котушки разом з криостате в ньому становить близько трьох тонн. а діаметр котушки - близько двох метрів. Виходить. розміри зросли в 3-4 рази. Це ускладнює завдання в цілому. і в першу чергу - розрахунки магнітного поля. Так що зараз перед нами стоїть завдання забезпечити міцність конструкції, роботу програмного забезпечення і оптимальний розподіл магнітного поля в томографі ».