国内医学超声应用主要分为体外诊断超声和介入超声两大类。体外诊断超声的发展历史相对较长,其整体设计架构已经相对成熟稳定。目前市场上的体外诊断超声换能器,大多沿用保罗·朗之万所发明的换能器基本思路。尽管后续技术材料的不断创新使得压电材料的灵敏度和带宽有所提升,但体外诊断超声的发展仍面临一定瓶颈,尤其是在临床要求的超声实时性和微型化方面,尚缺乏手术中精细定位及的有效手段。近年来,介入类超声产品如ICE和IVUS在心血管疾病诊疗领域率先打开市场,显示出介入超声在房颤、结构性心脏病、冠脉介入、泌尿、消化道等多个领域的广阔应用前景。超声刀头温度小,周围导热距离<5μm,对周围重要脏器及组织更为安全。高频超声刀规格
1.智能温度检测算法本算法根据刀头激发过程种的多种数据不断产生的变化,利用AI技术进行分类、识别、训练从而进行温度的精细监测,当温度超过限值时发出预警,并引导医生采取解决措施,以减少因刀头过热而导致的组织热损伤。2.金属器械碰撞检测算法本算法通过分析刀头在操作过程中的多种数据变化,利用AI算法技术进行数据的识别,分类,训练检测出刀头与其他钳子碰撞的信号特征并快速识别。当发生碰撞时能量快速回收直到碰撞结束并通过屏幕提示该碰撞事件,提高术中超声刀使用的安全性,降低刀头断裂风险。3.组织切断检测算法本算法通过分析刀头在操作过程中的多种数据变化,利用AI算法技术进行数据的识别,分类,训练。当组织被切断时,算法通过声音提示操作者,同时降低能量输出,降低钳口的摩擦损耗,降低刀头温度,提高切割的准确性。 Surgsci超声刀集采中标超声刀使组织所产生热带来的温度一般不超过80℃。
部件:自主研发超声换能器超声换能器主要将电能转换为机械能,其关键部件为高性能压电陶瓷,该部件目前由欧美日企业垄断,如德国PI及日本富士等,价格昂贵,采购周期不稳定,世格赛思医疗内高等院校通过4年的努力完成了该部件的国产化,其性能无论是在温升、振速、机械品质因素、介电常数等方面都略超进口产品。自主研发的超声换能器从部件、声学仿真设计、电极材料选型改性、表面处理到加工成型,均为自主完成,且拥有全部自主知识产权。实验数据显示公司自主研发的超声换能器从振速、机械耗损上已超越进口产品,意味着公司自主研发的超声换能器性能已超越进口产品。
超声手术刀的原理是机械共振。共振是指当外部激励频率等于物体的固有频率时发生的常见振动现象。共振在建筑或固体力学中会带来巨大的风险。在结构设计中,需要尽量避免共振。而超声波手术刀的操作主要依靠共振,使其实施相对容易。然而,实现良好的性能是非常具有挑战性的。如左图所示,它展示了一个经典的物理现象,即一群马过桥时,由于脚步节奏的共振而导致桥的倒塌。右边是美国塔科马海峡大桥,在其完工40天后,因共振导致了坍塌。对于超声波手术刀,我们需要它长时间处于共振状态,这便对钛合金材料的疲劳性能提出了非常严格的要求。世格赛思经过长期研发,已实现超声刀部件、材料、算法以及工艺的突破。
世格赛思超声刀以软件控制算法、精密机械传动设计、医用金属材料及抗组织黏附涂层为基础,自主研发出耐超高周疲劳钛合金、高性能压电陶瓷材料、抗组织黏附刀头技术,掌握了超声设备人工智能控制核心算法及材料技术,加工工艺钛合金利用率提高45%,加工效率提高至少30%,组织切割速度及中大血管切割闭合效果表现优异媲美进口品牌,整机国产化,在国家集采方面具备强大的成本与性能优势,是当前国产企业里一家在高性能高可靠性超声刀领域可以整机国产化的企业,其材料及部件有效化解了国外断供的风险。超声手术刀正是微创外科的关键组成部分。京津冀超声刀厂家
世格赛思的超声刀产品采用自主研发的高性能压电陶瓷技术,使超声手柄性能大幅提升。高频超声刀规格
医用超声刀主要包括超声波发生器、超声波换能器、超声波波导杆和刀头以及手持式动作执行机构组成。公司在超声波发生器和超声波振动系统方面积累了较为丰富的研发经验,、将医用超声刀应用场景的要求转化为医用超声刀产品的技术要求,如超声波发生器的功率,超声振动输出需要控制的与应用相关的参数如频率、振幅、能量、时间、剪切压力、刀型等;其次,通过搭建概念验证装置和平台,进行充分的可行性方案分析和验证;然后,进行医用超声刀的50-60kHz超声波系统的设计制造,并在确保原材料声学性能一致性和稳定性的前提下完成超声波波导杆和刀头的设计制造;,进行医疗器械准入安全规范认证。高频超声刀规格