Gli ingegneri dell'Università della British Columbia hanno sviluppato un nuovo trasduttore a ultrasuoni, o sonda, che potrebbe ridurre drasticamente il costo degli scanner a ultrasuoni fino a $ 100. La loro innovazione in attesa di brevetto, non più grande di un cerotto, è portatile, indossabile e può essere alimentato da uno smartphone.

Gli scanner a ultrasuoni convenzionali utilizzano cristalli piezoelettrici per creare immagini dell'interno del corpo e inviarle a un computer per creare sonogrammi. I ricercatori hanno sostituito i cristalli piezoelettrici con minuscoli tamburi vibranti in resina polimerica, chiamati polyCMUT (trasduttori ad ultrasuoni microlavorati capacitivi polimerici), che sono più economici da produrre.

"I tamburi dei trasduttori sono stati generalmente realizzati con materiali rigidi in silicio che richiedono costosi, processi di produzione rispettosi dell'ambiente, e questo ha ostacolato il loro uso negli ultrasuoni, ", ha affermato l'autore principale dello studio Carlos Gerardo, un dottorato di ricerca candidato in ingegneria elettrica e informatica presso UBC. "Utilizzando la resina polimerica, siamo stati in grado di produrre polyCMUT in meno passaggi di fabbricazione, utilizzando una quantità minima di attrezzature, con conseguente notevole risparmio economico".

I sonogrammi prodotti dal dispositivo UBC erano nitidi quanto o addirittura più dettagliati dei tradizionali sonogrammi prodotti da trasduttori piezoelettrici, ha detto il coautore Edmond Cretu, professore di ingegneria elettrica e informatica.

"Dal momento che il nostro trasduttore ha bisogno di soli 10 volt per funzionare, può essere alimentato da uno smartphone, rendendolo adatto per l'uso in luoghi remoti o a bassa potenza, " ha aggiunto. "E a differenza delle sonde a ultrasuoni rigide, il nostro trasduttore ha il potenziale per essere integrato in un materiale flessibile che può essere avvolto intorno al corpo per una scansione più semplice e visualizzazioni più dettagliate, senza aumentare drasticamente i costi."

Co-autore Robert Rohling, anche professore di ingegneria elettrica e informatica, ha detto che il prossimo passo nella ricerca è quello di sviluppare una vasta gamma di prototipi e, infine, testare il loro dispositivo in applicazioni cliniche.

"Potresti miniaturizzare questi trasduttori e usarli per guardare all'interno delle tue arterie e vene. Potresti attaccarli al petto e fare un monitoraggio continuo dal vivo del tuo cuore nella tua vita quotidiana. Apre così tante possibilità diverse, " ha detto Rohling.

La ricerca è stata pubblicata di recente in Microsistemi naturali e nanoingegneria .