Уникальные научные установки

Уникальная лазерная установка для исследования лазерной резонансной абляции полимеров и биотканей (Уникальная лазерная установка)

УНУ создана в 2004 году

Данная УНУ была поддержана в рамках мероприятия 1.8 ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2013 годы»
Данный университет является победителем конкурсного отбора программ развития университетов, в отношении которых устанавливается категория "национальный исследовательский университет (НИУ)"
Адрес
Руководитель работ
  • 👤Солдатов Анатолий Николаевич
  • 📞 (3822) 529823
  • general@tic.tsu.ru
Сведения о результативности за 2016 год (данные мониторинга)
Участие в мониторинге Число организаций-пользователей, ед. Число публикаций, ед. Загрузка в интересах внешних организаций-пользователей, %
нет000.00
Базовая организация

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Национальный исследовательский Томский государственный университет»

Информация об уникальной научной установке (УНУ)

Уникальная лазерная установка для исследования лазерной резонансной абляции предназначена для выполнения фундаментальных и прикладных исследований в области лазерной физики, биологии и материаловедения, основанных на эффекте лазерной абляции в среднем ИК-диапазоне. Данное научное оборудование было разработано и изготовлено при поддержке Федерального агентства по науке и инновациям в рамках бюджетного финансирования развития приборной базы научных организаций (проект № 09.255.02/065) в 2004 г. Конструктивно установка состоит из двух частей: стенд, на котором расположены два лазерных излучателя для низкочастотного и высокочастотного лазерных каналов, и стенд системы регистрации лазерного воздействия на материалы. Резонансная абляция была выделена из общего числа эффектов американцами в 90-е годы прошлого столетия при исследовании воздействия лазерного излучения среднего ИК-диапазона на биологические ткани. В Вандербильтском университете был проведен цикл работ по резке и сверлению кортикальных костей животных с помощью лазера на свободных электронах. Было установлено, что из всего диапазона от 2,9 до 9,2 мкм существует несколько длин волн, такие как 6,1, 6,3 и 6,45 мкм, при которых были получены максимально глубокие разрезы в кости с минимальными термическими повреждениями прилегающих к разрезу участков. Эффект основан на резонансном поглощении лазерного излучения каллогенами, водой и гидрооксиапатитами кальция, содержащимися в костной ткани. Данный процесс сопровождается взрывным испарением. Объем материала нагревается до критической температуры так быстро, что наблюдается взрывное изменение фазы вещества. Материал выбрасывается в жидкой и паровой фазе.

Главные преимущества, обоснование уникальности установки, в том числе сопоставление УНУ с существующими аналогами

Основу лазерного оборудования, обеспечивающего получение излучения с высокой плотностью энергии для эффективного воздействия на полимеры и биоткань, составляет многоволновой лазер на парах стронция с наносекундной длительностью импульса генерации и энергией в импульсе 1 – 2 мДж. Спектр его генерации содержит 8 длин волн, из которых 6.45 мкм является основной и оптимальной длиной волны для резонансной абляции твердых тканей. Метод лазерной абляции дает возможность обрабатывать области от нескольких микрометров до нескольких десятков нанометров при типичной толщине материала в несколько сотен микрометров, при этом точность обработки может лежать в пределах нескольких нанометров и даже выше, что отвечает современным требованиям медицины, электронной промышленности, оптоэлектроники, микроэлектроники, компьютерной промышленности.

Основные направления научных исследований, проводимых с использованием УНУ

  • зондирование атмосферы;
  • управляемый термораскол стекла и керамики;
  • микрообработка полиамида;
  • лазерная резонансная абляция гидроксиаппатита.

Наиболее значимые научные результаты исследований

Разработана технология микрообработки полиамидов.

634050, г. Томск, пр. Ленина, д. 36
📷

Возврат к списку


0 комментариев

Комментарии отсутствуют!

Вы можете оставить свое сообщение первым.

Написать комментарий