Ученые НИТУ МИСИС разработали детекторы, способные улавливать самые незначительные изменения температуры кожного покрова, которые являются самыми ранними симптомами начала воспалительных процессов. По словам разработчиков, новые устройства обладают большей чувствительностью, чем традиционные. Они могут лечь в основу новой технологии теплового кожного картирования.
Человек излучает и отражает электромагнитные волны, включая терагерцовое излучение, частоты которого располагаются между радиоволнами и видимым светом. На ранних этапах заболевания под кожным покровом в месте воспаления повышается температура. Для фиксации структурных и температурных изменений можно использовать сверхчувствительные детекторы.
Ученые НИТУ МИСИС получили патент на дифференциальный сверхпроводящий терагерцовый детектор, который работает как прибор ночного видения. По сравнению с традиционными элементами, которые различают только поверхностный нагрев, новый детектор может регистрировать малые очаги повышенной температуры тела даже сквозь одежду. При использовании устройства нет вредного излучения, как при рентгене – детектор может использоваться в лечении заболеваний, где раннее обнаружение симптомов оказывает влияние на терапию.
«Детектор может выявить сигнал из фоновых шумов и визуализировать очаги воспалений. Прибор можно сравнить с ухом: оно способно услышать шорох, но в шумной толпе не сможет разобрать, что говорит человек. В этом вопросе фон играет большую роль, чем чувствительность. Вместе с другими методами диагностирования – МРТ, рентгенографией – новая технология предоставит врачам дополнительные данные», – рассказал автор разработки, д.ф.-м.н. Сергей Шитов, заведующий лабораторией криоэлектронных систем НИТУ МИСИС.
Детектор может применяться для теплового картирования – профилактики и диагностики заболеваний, когда симптомы еще не очевидны и точно определить очаг воспаления другими методами сложно. В матрицу прибора можно внедрить несколько детекторов, чтобы проводить одновременные наблюдения на разных частотах.