पिकोसेकंड लेज़रों के चिकित्सा अनुप्रयोगों की नवीनतम व्याख्या

Picosecond लेजर क्या है?

Picosecond लेज़र्स लेज़रों को पिकोसेकंड की एक पल्स चौड़ाई के साथ संदर्भित करते हैं। उनके पास समायोज्य पुनरावृत्ति आवृत्ति और उच्च शिखर शक्ति की विशेषताएं हैं। हाल के वर्षों में ऑल-सॉलिड-स्टेट (डीपीएसएस) लेजर तकनीक में नए प्रगति की एक श्रृंखला के साथ, पिकोसेकंड लेज़रों का अनुप्रयोग तेजी से विभिन्न औद्योगिक उत्पादन लाइनों में प्रवेश कर रहा है।

2015 में, यूएस फूड एंड ड्रग एडमिनिस्ट्रेशन (एफडीए) ने चिकित्सा उत्पाद पहचान नियमों को लागू किया, जिसमें सभी उत्पादों और उपकरणों को एक अद्वितीय डिवाइस पहचानकर्ता (यूडीआई) की आवश्यकता होती है, अर्थात, दोनों दवाओं और चिकित्सा उपकरणों के कुछ हिस्सों को चिह्नित करने की आवश्यकता होती है। पहचान कोड। UDI में निम्नलिखित मानक होने चाहिए:

• उच्च विपरीत और गहरा काला;
• स्थायी, गैर-फीका, संक्षारण प्रतिरोधी;
• मशीन-पठनीय;
• उथले अंकन, बैक्टीरियल संचय को रोकने के लिए छोटी सतह के अनचाहे।

ट्रेडमार्क अंकन, सीरियल नंबर अंकन और ट्रेसबिलिटी जैसे कार्यों को प्राप्त करने के लिए चिकित्सा उपकरणों में लेजर मार्किंग तकनीक का व्यापक रूप से उपयोग किया गया है।

तो, क्या पिकोसेकंड लेजर भी उच्च-मांग वाले अंकन में उत्कृष्ट प्रदर्शन है? हमने पिकोसेकंड लेजर अंकन के बाद स्टेनलेस स्टील का परीक्षण करने के लिए चरम चिकित्सा वातावरण का अनुकरण किया।

304 स्टेनलेस स्टील स्टेनलेस स्टील का सबसे आम प्रकार है, जो व्यापक रूप से उद्योग, भोजन, चिकित्सा उपचार, निर्माण सामग्री और अन्य क्षेत्रों में उपयोग किया जाता है। हम एक उदाहरण के रूप में 304 स्टेनलेस स्टील लेते हैं और काले रंग में 304 स्टेनलेस स्टील की सतह को चिह्नित करने के लिए एक ठोस पिकोसेकंड इन्फ्रारेड लेजर (JPT-PS-IR -30) का उपयोग करते हैं। काले स्टेनलेस स्टील को मेडिकल अनुप्रयोगों में सामना किए गए पर्यावरण को अनुकरण करने के लिए लगभग 5% के बड़े अंश के साथ एक NaCl समाधान में डुबोया जाता है, ताकि काले निशान के संक्षारण प्रतिरोध का परीक्षण किया जा सके। प्रयोगात्मक प्रक्रिया इस प्रकार है:

हमने JPT-PS-IR -30 अंकन के बाद स्टेनलेस स्टील शीट की तुलना की, और परिणामों से पता चला कि 72 घंटे के लिए NaCl समाधान में विसर्जन के बाद कालापन मूल्य बहुत कम बदल गया

भिगोने के बाद जंग लगी स्टील शीट की सतह को बढ़ाया गया और देखा गया, और यह पाया गया कि JPT-PS-IR -30 द्वारा चिह्नित काला रंग 72 घंटे तक भिगोने के बाद गिर गया या फीका नहीं हुआ

जब स्टेनलेस स्टील को साधारण लेजर द्वारा विकिरणित किया जाता है, तो थर्मल प्रभाव प्रमुख होता है। काले रंग को चिह्नित करने के उद्देश्य को प्राप्त करने के लिए एक पतली काली ऑक्साइड परत उत्पन्न करने के लिए बड़ी संख्या में ऑक्सीकरण प्रतिक्रियाओं का उपयोग किया जाता है। एक ओर, कई ऑक्सीकरण उत्पाद अपर्याप्त या असमान कालेपन को जन्म देंगे। दूसरी ओर, ऑक्साइड की परत एक एसिड, क्षार, या नमक के वातावरण में रासायनिक रूप से गिरने या प्रतिक्रिया करने की अधिक संभावना है, जिससे स्टेनलेस स्टील के संक्षारण प्रतिरोध को नष्ट कर दिया जाता है। अल्ट्रैशोर्ट पल्स (पिकोसेकंड) लेजर स्टेनलेस स्टील की सतह पर माइक्रोस्ट्रक्चर का उत्पादन कर सकते हैं (जैसा कि नीचे दिखाया गया है), जिससे चयनात्मक प्रकाश अवशोषण होता है और फिर काला दिखाई देता है, ताकि स्टेनलेस स्टील के जंग प्रतिरोध को संरक्षित किया जा सके।