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FP6

MUSTWIN — Resultado resumido

Project ID: 505630
Financiado con arreglo a: FP6-NMP
País: Italia

Nuevos dispositivos de ultrasonido para captar imágenes médicas y de materiales

Los transductores de ultrasonido tienen una amplia variedad de aplicaciones en dispositivos médicos y ensayos no destructivos (END) de materiales y estructuras. Un grupo de investigadores financiado por la Unión Europea ha desarrollado nuevos dispositivos de ultrasonido micromecanizados que podrían introducir mejoras en los sectores de la medicina y la fabricación, así como en la salud de los pacientes.
Nuevos dispositivos de ultrasonido para captar imágenes médicas y de materiales
Los dispositivos de ultrasonido, en particular los que se utilizan en el campo de la medicina, se basan normalmente en transductores piezoeléctricos (presión-electricidad) que generan ondas de ultrasonido, captan las variaciones de presión provocadas en el material analizado debidas a las propiedades del mismo y generan una corriente de intensidad proporcional a la presión.

Los transductores ultrasónicos micromecanizados (MUT) son una nueva generación de dispositivos obtenidos mediante técnicas de fabricación de sistemas microelectromecánicos (MEM). Utilizan diminutas membranas o láminas delgadas que se someten a movimientos debidos a un efecto piezoeléctrico o capacitivo (pMUT y cMUT, respectivamente).

Los cMUT son más adecuados que los pMUT para fabricarlos en grandes matrices, lo cual aumenta el ancho de banda (el intervalo de frecuencias de sonido que se pueden aplicar y detectar). Por lo general, un ancho de banda mayor está asociado con una capacidad de resolución mayor, mientras que con intervalos menores se consigue mayor penetración.

Los investigadores europeos que trabajaban en el proyecto Mustwin desarrollaron cinco dispositivos de demostración empleando dos tipos de pMUT y dos tipos de cMUT. El primero de ellos estaba destinado a END y el segundo a obtener una sonda acústica asequible y que funcionase a mayores frecuencias para usarlo en sistemas de diagnóstico médico.

Los investigadores identificaron el pMUT de modo de grosor (TM pMUT) como dispositivo innovador para la captación de imágenes médicas a alta frecuencia. Una aplicación importante de este tipo de dispositivo es la captación de imágenes intravasculares, como las que se utilizan durante una angioplastia, durante la cual se introduce una varilla ultrasónica diminuta por una vena de gran tamaño de la ingle hasta alcanzar las arterias coronarias.

El cMUT de nitruro de silicio (SiN) sirvió como muestra de la tecnología más avanzada de los cinco dispositivos y permitió aumentar el ancho de banda a la vez que se redujo el tiempo necesario para responder a las variaciones de presión sónica.

Los dispositivos del proyecto Mustwin podrían servir para reducir el coste y aumentar la fiabilidad de la tecnología de ultrasonido, lo cual sería importante para los fabricantes de equipos de ultrasonido, el campo de los END y el sector del diagnóstico médico.

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