科技日报记者 史俊斌 通讯员 林大斌 王宵
记者11月19日从西安工业大学获悉，该校光电工程学院林大斌教授等与美国麻省理工学院合作的研究成果《一种用于膀胱容量监测的相控阵超声贴片》，近日以研究长文形式发表于自然子刊《自然·电子学》。
论文报道了基于嵌入可拉伸基底的相控阵超声膀胱贴片。其中，相控阵采用钐/镧稀土元素共掺杂的铌镁酸铅—钛酸铅陶瓷作为核心材料。在膀胱监测的初步临床研究中使用了该超声贴片，与使用标准临床超声设备获得的相比，不需要操作者手动平移或旋转。该研究成果可用于人体组织成像，开展疾病早期诊断和监测。
今年8月，该团队另一项用于乳腺癌早期诊断的研究成果（用于深部组织扫描和成像的超声乳房贴片）以研究长文形式发表于科学子刊《科学·进展》，林大斌教授为共同第一作者，刘卫国教授为共同作者。论文报道了一种可穿戴、适形的超声乳房贴片，实现了整个乳房的标准化和可重复的图像采集。研发的蜂窝形贴片与相控阵相结合，具有大面积、深度扫描和多角度乳房成像能力。体外研究和临床试验表明，采用新型稀土共掺杂压电晶体镱/铋—铌铟酸铅—铌镁酸铅—钛酸铅的阵列在30毫米人体组织深度处具有高的对比度和0.25/1.0毫米的轴向/横向分辨率，从而可以观察到乳房中的小囊肿。该研究成果实现了对软组织的实时动态监测。
据了解，压电材料能够实现机械能与电能的转换，是一种智能材料，广泛应用于声学、医疗、机器人和航空等领域。林大斌教授提出稀土共掺杂策略，优化铅基压电材料性能，获得了高压电性和优异热稳定性的陶瓷和单晶材料，并在可穿戴超声医疗系统中验证应用。
（受访者供图）
