Desarrollan un detector de ultrasonidos más pequeño que una célula

Desarrollado por científicos del Helmholtz Zentrum München y la Universidad Técnica de Múnich, el minúsculo detector de ultrasonido recién diseñado ha obtenido impresionantes resultados y podría permitir el estudio del tejido biológico con un detalle sin precedentes.

Este gadget se diferencia de las restantes tecnologías de imágenes de ultrasonido tradicionales, generalmente basadas en dispositivos piezoeléctricos que toman la presión creada por las ondas de ultrasonido y la convierten en voltaje eléctrico. En contrapartida, este método relaciona la calidad de imagen con el tamaño detector piezoeléctrico, cuanto más pequeño es el detector, mayor es la resolución. Para no comprometer la sensibilidad, recurren a la fotónica de silicio.

La tecnología de fotónica de silicio ha desplegado en los últimos tiempos su capacidad para abastecer la computación de próxima generación y la transmisión de datos, al permitir el ensamblaje de componentes ópticos miniaturizados sobre pequeños chips de silicio. El silicio puede confinar la luz a dimensiones muy pequeñas, una propiedad que se ha aprovechado para generar este dispositivo puntero e inédito hasta la fecha por su diminuto tamaño.

“El grado en que pudimos miniaturizar el nuevo detector manteniendo una alta sensibilidad debido al uso de fotónica de silicio fue impresionante”, apunta a New Atlas profesor Vasilis Ntziachristos de la Universidad Técnica de Múnich, principal líder del estudio. El gadget se ha denominado SWED -siglas que corresponden en aléman a detector de etalones de guía de ondas de silicio- y funciona detectando cambios en la intensidad de la luz a medida que se propagan a través de los circuitos fotónicos miniaturizados, en lugar de rastrear el voltaje a través de cristales piezoeléctricos.

El dispositivo SWED tiene un tamaño de alrededor de medio micrón yes  al menos 10.000 veces más pequeño que los detectores piezoeléctricos más pequeños en uso clínico, lo que le da la capacidad de obtener imágenes de características menores a un micrómetro de tamaño. El enfoque, conocido como imágenes de superresolución, se puede aplicar a la captura de células y tejidos, clave dentro de la investigación biomédica y el diagnóstico clínico. También mejorará con creces el estudio de ondas ultrasónicas.

La investigación está disponible en la revista Nature.

Este artículo fue publicado en TICbeat por Andrea Núñez-Torrón Stock.