Des rayons X en 3D et en couleurs pour le secteur de la santé, de la sécurité et en géographie
Des scientifiques ont développé une caméra permettant de prendre des images à rayons X tridimensionnelles en couleurs. Cette invention pourrait être appliquée dans les services de sécurité des aéroports, dans l'imagerie médicale, la maintenance des avions, l'inspection industrielle et l'exploration géophysique. Développée par le professeur Robert Cernik et ses collègues de la Faculté des matériaux de l'université de Manchester, la machine est innovante car les rayons X peuvent pratiquement être produits en temps réel, sans une source de synchrotron à rayons X. Elle peut identifier des substances chimiques et des composés comme le Semtex, des métaux précieux ou des matériaux radioactifs. La caméra peut également être utilisée dans les soins de santé, car elle peut détecter des types de tissus anormaux dans des prélèvements de biopsies. En exploration géophysique, elle peut analyser rapidement le contenu de carottes prélevées par perforation. Les résultats des tests ont été publiés dans la revue Analyst. Le professeur Cernik explique que «Le fait que nous utilisons cette technologie en laboratoire est un pas en avant. La première fois que nous avons développé l'idée, il y a cinq ans, nous avions besoin d'un synchrotron pour produire les rayons X. De plus, nous n'avions accès qu'à des détecteurs en silicium. Cela posait problème car le silicium est un atome léger et ne peut stopper les rayons X qui traversent les objets de grande taille. Nous sommes désormais capables d'obtenir les mêmes résultats avec une caméra 80 x 80 pixels (fabriquée à partir de tellurure de cadmium/zinc) qui supporte l'imagerie à rayons X hyperspectraux en temps réel jusqu'à des énergies très élevées». Il ajoute: «Les systèmes d'imagerie actuelles, comme les tomodensitomètres spiraux, n'utilisent pas toutes les informations contenues dans un faisceau de rayons X. Nous pouvons utiliser toutes les longueurs d'ondes présentes pour obtenir une image de rayons X en couleurs selon différentes géométries d'image. Cette méthode est souvent appelée imagerie hyperspectrale, car elle apporte des informations supplémentaires sur la structure matérielle pour chaque voxel (l'équivalent 3D d'un pixel) de l'image en 3D. Ces informations supplémentaires peuvent être utilisées pour identifier le matériau présent sur chaque point de l'image en 3D». Cette nouvelle technique réduit le temps de création d'une image en 3D, qui s'appuyait auparavant sur la construction d'images séparées. Pourtant, avec ce nouveau système, l'image est créée dans un mouvement de balayage unique, qui prend plusieurs minutes. Cela a des implications pour l'utilisation d'un système de rayons X pour des applications médicales, comme l'explique le professeur Cernik; «Le fait que l'image peut être prise au même moment par rapport aux méthodes traditionnelles et sur la même échelle de temps, signifie que davantage d'informations peuvent être retenues à partir d'échantillons de biopsies. Cela permet de différencier avec plus de précision les types de tissus normaux et anormaux et réduit la possibilité d'un mauvais diagnostic.» Le professeur Cernik recherche des partenaires industriels pour des projets collaboratifs visant à mieux définir la technologie à rayons X pour chaque application spécifique: la sécurité, l'aérospatiale et l'imagerie médicale. L'équipe s'est également penchée sur la construction du premier scanner de tomographie informatique en couleurs, qui permettrait d'améliorer considérablement les diagnostics de nombreuses maladies, voire renforcer la sécurité dans les aéroports.Pour plus d'informations, consulter: Université de Manchester http://www.manchester.ac.uk/(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)
Pays
Royaume-Uni