Om ultraljud

Utvecklingshistoria

Internationell aspekt

Jämfört med optiska metoder som infraröd och ultraviolett, började ultraljud relativt sent, med en historia på mindre än 100 år. Från slutet av 1800-talet till början av 1900-talet, efter att den piezoelektriska effekten och den omvända piezoelektriska effekten upptäcktes i fysiken, löste människor metoden att använda elektronisk teknik för att generera ultraljudsvågor, vilket snabbt öppnade ett historiskt kapitel i utveckling och främjande av ultraljudsteknik.

1922 föreslogs definitionen av ultraljud för första gången, och ultraljud blev ett helt nytt koncept. Det första uppfinningspatentet för ultraljudsterapi dök upp i Tyskland;

År 1939 publicerades litteraturrapporter om de kliniska effekterna av ultraljudsterapi.

I slutet av 1940-talet uppstod ultraljudsterapi i Europa och USA. Det var inte förrän den första internationella akademiska medicinska ultraljudskonferensen som hölls 1949 som det skedde ett utbyte av papper om ultraljudsterapi, vilket lade grunden för utvecklingen av ultraljudsterapi. År 1956 publicerades många artiklar vid den andra internationella konferensen om ultraljudsmedicin, och ultraljudsterapi gick in i ett stadium av praktisk mognad.

Inhemsk aspekt

I Kina började området för ultraljudsterapi lite senare. I början av 1950-talet utförde endast ett fåtal sjukhus ultraljudsbehandling. 1950 användes ultraljudsterapimaskinen med en våglängd på 430 μm först i Peking för att behandla olika sjukdomar, och den marknadsfördes gradvis på 1950-talet. Och har hushållsutrustning. Publicerade rapporter i litteraturen började 1957. På 1970-talet fanns det olika typer av inhemska ultraljudsterapiinstrument, och ultraljudsterapi blev populär på stora sjukhus över hela landet.

I mer än 40 år har stora sjukhus över hela landet samlat på sig en betydande mängd data och relativt rik klinisk erfarenhet. Speciellt i början av 1980-talet var ultraljud extrakorporeal mekanisk våglitotripsi och ultraljudskirurgi stora genombrott i historien om behandling av stensjukdomar. Nu har det marknadsförts och tillämpats internationellt. Högintensivt fokuserat ultraljud för icke-invasiv kirurgi har gjort ultraljudsterapi till en viktig del av modern medicinsk teknik. Under 2000-talet har ultraljudsfokuserad kirurgi (HIFU) hyllats som den senaste tekniken för behandling av tumörer under 2000-talet.

Effekt

Ultraljudseffekt: När ultraljudsvågen fortplantar sig i mediet, på grund av interaktionen mellan ultraljudsvågen och mediet, förändras mediet, vilket resulterar i en serie av mekaniska och elektromagnetiska ultraljudseffekter, inklusive följande två effekter:

1. Mekaniska effekter. Den mekaniska effekten av ultraljud kan främja emulgering av vätskor, flytande av geler och dispergering av fasta ämnen. När en stående våg bildas i ultraljudsvätskemediet, kondenserar de små partiklarna som är suspenderade i vätskan vid noden på grund av inverkan av mekanisk kraft, vilket bildar en periodisk ackumulering i rymden. När ultraljudsvågor utbreder sig i piezoelektriska material och magnetostriktiva material, orsakas inducerad elektrisk polarisation och inducerad magnetisering av den mekaniska verkan av ultraljudsvågor.

2. Kavitation. Ett stort antal små luftbubblor kan genereras när ultraljudsvågor appliceras på vätskan. En anledning är att det finns lokal dragspänning i vätskan för att bilda ett undertryck, och minskningen av trycket gör att gasen ursprungligen lösts upp i vätskan övermättad och flyr ur vätskan som små bubblor. En annan anledning är att den starka dragspänningen "sliter" isär vätskan till en kavitet som kallas kavitation. Inuti kaviteten finns en vätskeånga eller annan gas löst i en vätska, möjligen till och med ett vakuum. De små bubblorna som bildas av kavitation fortsätter att växa eller spricker plötsligt. När den spricker rusar den omgivande vätskan plötsligt in i bubblan för att generera högt tryck, och samtidigt genereras en stötvåg. Den inre friktionen åtföljd av kavitation kan bilda en elektrisk laddning, och fenomenet luminescens genereras i bubblan på grund av urladdningen. De flesta teknikerna för sonikering i vätskor är relaterade till kavitation.