Nový výzkum na poli počítačových tomografů i magnetických rezonancí

Jak lépe chránit lidi a další živé organismy či citlivé přístroje před účinky škodlivého elektromagnetického záření? Odpověď je zdánlivě jednoduchá: použitím účinných stínicích materiálů.

Jedním z pracovišť, která se této problematice úspěšně věnují, je Centrum polymerních systémů (CPS) Univerzity Tomáše Bati ve Zlíně (UTB).

Výzkumní pracovníci Dr. Raghvendra S. Yadav, doc. Jarmila Vilčáková a doc. Ivo Kuřitka pracují v týmu doc. Natalie Kazancevové na vývoji ohebného nanokompozitu, který se uplatní jako efektivní stínicí materiál v nejrůznějších zařízeních.

Je třeba si dávat pozor

„Elektromagnetické záření může zatěžovat živé organismy, například ovlivňovat funkce mozku. Také může negativně působit na funkci citlivých přístrojů. V minulosti fungovala většina zařízení na mikrovlnné frekvenci 2,45 GHz.

Ta je dnes už natolik obsazena, že se musí využívat i jiné frekvenční oblasti. Celkový výkon záření, kterému jsme díky tomu vystaveni, stále roste.

Proto zkoumáme a vyvíjíme stínicí feritové materiály, které budou účinné v příslušných technických radiových a mikrovlnných frekvenčních pásmech,“ pronesla doc. Vilčáková.

Elektromagnetické záření je přítomné všude kolem nás.

Dva druhy

Stínicí materiály se dělí v podstatě na dva typy – buď elektromagnetickou vlnu odrazí, ale ta se prostředím šíří dál, nebo ji absorbují, čímž ji vlastně zlikvidují a přemění na zbytkové teplo.

Současně je pro mnoho aplikací žádoucí, aby materiál byl lehký, ohebný a snadno zpracovatelný. „Tuto podmínku snadno splňují kompozity.

Absorpčních schopností se u nich dosahuje přidáním magnetických prášků jako plniva do polymerní matrice,“ upozornil doc. Kuřitka.

Také v letectví a kosmonautice je nutná ochrana před vnějšími elektromagnetickými pulsy, kde každá porucha může mít katastrofální následky.

3D tisk pomáhá

Technologie absorbující záření se využívají například u počítačových tomografů, magnetických rezonancí a dalších lékařských přístrojů, kde chrání jednak citlivou elektroniku zařízení před vnějším rušením, jednak zároveň i obsluhu, která je mimo vyšetřovací místnost.

„Jsme schopni syntetizovat vhodný typ plniva a stanovit jeho optimální koncentraci pro konkrétní frekvenci. Výzkumný tým doc. Kazancevové už získal tři patenty a dva užitné vzory, máme ověřenou technologii a mnoho funkčních vzorků.

V současné době spolupracujeme s firmami SPA 2000 s. r. o. a Synpo a. s. na vývoji stínicích materiálů pro výrobu pomocí 3D tisku v rámci projektu Technologické agentury ČR,“ uzavřela doc. Vilčáková.