MADRID 22 set. (EUROPA PRESS) -
Cento e trinta anos após sua descoberta, os pesquisadores encontraram uma maneira melhor de obter imagens de raios X, aproveitando os diferentes metais e as cores da luz que eles emitem.
Quando o físico alemão Wilhelm Röntgen descobriu os raios X em 1895, enquanto fazia experimentos com tubos de raios catódicos, foi um avanço que transformou a ciência e a medicina. Tanto que o conceito básico ainda é válido até hoje. Mas nos Laboratórios Nacionais Sandia, nos EUA, eles apresentam o que chamam de "os raios X do futuro".
"É chamado de imagem de raios X colorida hiperespectral multimetal direcionada, ou CHXI MMT para abreviar", explicou o engenheiro óptico e líder do projeto Edward Jimenez, coautor da pesquisa com a cientista de materiais Noelle Collins e a engenheira eletrônica Courtney Sovinec, em um comunicado.
"Com essa nova tecnologia, estamos basicamente passando do método tradicional, que era preto e branco, para um mundo totalmente novo e colorido, onde podemos identificar melhor os materiais e defeitos de interesse", acrescentou Collins.
A equipe descobriu que poderia conseguir isso usando amostras minúsculas e padronizadas de vários metais, como tungstênio, molibdênio, ouro, samário e prata.
NOÇÕES BÁSICAS DE CRIAÇÃO DE RAIOS X
Para entender o conceito, é necessário compreender os conceitos básicos da criação de raios X. Os raios X tradicionais são gerados pelo bombardeio de um único alvo metálico, ou ânodo, com elétrons de alta energia. Esses raios X são canalizados em um feixe e direcionados a um objeto ou material. Os tecidos mais densos, como os ossos, absorvem mais raios X, enquanto os tecidos menos densos, como os músculos e os órgãos, permitem a passagem de mais raios X. Um detector registra o padrão e cria uma imagem.
Embora a tecnologia de raios X tenha avançado com o tempo, o conceito básico permanece o mesmo, limitando a resolução e a clareza.
A equipe da Sandia se propôs a resolver essa limitação reduzindo o ponto focal dos raios X. Quanto menor o ponto, mais nítida é a imagem. Eles conseguiram isso projetando um ânodo com pontos metálicos em um padrão que, no geral, era menor do que o feixe, reduzindo assim o ponto focal.
Mas a equipe decidiu ir além e levou o conceito um passo adiante: "Escolhemos metais diferentes para cada ponto", explicou Sovinec. "Cada metal emite uma cor específica de luz de raios X. Ao combiná-lo com um detector de discriminação de energia, podemos contar fótons individuais, que fornecem informações sobre a densidade, e medir a energia de cada fóton. Isso nos permite caracterizar os elementos da amostra.
O resultado são imagens coloridas com o que a equipe chama de clareza de imagem revolucionária e uma melhor compreensão da composição de um objeto.
"Obtemos uma representação mais precisa da forma e da definição do objeto, o que nos permitirá fazer medições e observações sem precedentes", disse Jiménez.
SEGURANÇA AEROPORTUÁRIA E DIAGNÓSTICOS MÉDICOS
A equipe vê isso como um avanço para a tecnologia de raios X, com uma ampla gama de usos, desde segurança aeroportuária e controle de qualidade até testes não destrutivos e fabricação avançada. Eles também esperam que seu impacto melhore os diagnósticos médicos.
"Com essa tecnologia, é possível ver até mesmo as menores diferenças entre os materiais", disse Jimenez. "Esperamos que isso ajude a identificar melhor doenças como o câncer e a analisar as células tumorais com mais eficiência. Na mamografia, você tenta detectar algo antes que ele cresça. No tecido mamário, é difícil identificar os diferentes pontos, mas com a coloração você obtém um feixe mais nítido e uma imagem de maior resolução que aumenta a capacidade do sistema de detectar microcalcificações. É muito empolgante fazer parte disso.
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