Peneliti Kembangkan Ctomo-Cube, CT Scan Genggam Terkecil di Dunia yang Hasilkan Citra 3D Beresolusi Tinggi

CT scan mungil yang dapat digenggam kini mampu menghasilkan citra 3D rinci dari fosil kecil dan artefak arkeologi. Perangkat bernama Xtomo-Cube yang dikembangkan para peneliti, dengan ukuran kira-kira setara speaker meja dan bobot hanya 6 kilogram (13.2 pon), sehingga mendapat julukan "CT scan genggam" — sebuah sebutan yang sebenarnya belum sepenuhnya mencerminkan seberapa ringkasnya perangkat ini. Insinyur senior di Akademi Ilmu Pengetahuan China sekaligus manajer umum perusahaan di balik perangkat ini, Liu Baodong, menyebut posisi mesin ini sangat jelas: ia merupakan sistem CT terkecil dan teringan di dunia.

Pemindai Mungil namun Efisien

Perangkat ini memiliki resolusi spasial 80 mikrometer, kira-kira selebar rambut manusia. Tingkat ketelitian tersebut memungkinkannya menganalisis objek mulai dari cangkang siput hingga kapsul obat. Mesin ini hanya memiliki volume empat liter dan konsumsi daya sekitar 200 watt, sehingga sangat cocok digunakan di lapangan dengan sumber listrik portabel biasa. Liu menyampaikan bahwa seluruh komponen utama, termasuk sumber sinar-X, platform putar, dan detektor, dikembangkan serta diproduksi secara domestik. Sebelumnya, mesin CT terkecil dikembangkan di Jerman dengan bobot 19 kilogram, atau lebih dari tiga kali lipat pemindai terbaru ini.

Liu menjelaskan bahwa tantangan rekayasa utama adalah memampatkan sumber sinar-X, detektor, dan platform putar ke dalam ruang empat liter sekaligus mempertahankan detail citra yang halus. CT scan memanfaatkan sinar-X yang ditangkap dari berbagai sudut untuk membangun model 3D rinci dari struktur internal suatu objek. CT scan klinis pertama问世 pada 1971 di London, dikembangkan oleh insinyur Inggris Godfrey Hounsfield. Mesin tersebut memiliki panjang 3 meter (9.8 kaki), hanya dapat memindai kepala pasien, dan memerlukan sekitar lima menit untuk menghasilkan dua citra 2D.

Kini, rumah sakit rutin mengandalkan CT scan untuk mendeteksi tumor, pendarahan internal, dan cedera lainnya. Para peneliti juga menggunakan mesin serupa untuk memeriksa fosil, temuan arkeologi, dan komponen industri tanpa menimbulkan kerusakan. Meskipun应用 terus berkembang, CT scan masih mempertahankan karakteristik besar dan berat. Pemindai rumah sakit pada umumnya memiliki tinggi sekitar 2 meter, lebar sekitar 2 meter, dan berat sekitar 2 metrik ton, sementara beberapa sistem industri bahkan lebih besar. Liu menyamakan berbagai CT scan dengan kendaraan — mulai dari mobil sport hingga truk — dan形容 perangkat baru ini sebagai mobil kompak di kategori tersebut.

Pengaturan Terbuka Dorong Penelitian

Ia menyampaikan bahwa tujuan pengembangan ini bukanlah untuk memindai semua objek, melainkan secara khusus melakukan pengamatan internal pada objek kecil yang sulit ditangani mesin besar yang ada. Ukuran perangkat yang ringkas dan penggunaan sinar-X yang relatif berdaya rendah juga menjadikannya cocok untuk ruang kelas universitas dan laboratorium penelitian. Berbeda dari banyak sistem CT komersial, pengaturan dan data citra mentah perangkat ini tersedia secara terbuka bagi pengguna. Keterbukaan tersebut memungkinkan mahasiswa dan peneliti untuk bereksperimen secara langsung dalam proses pengumpulan, rekonstruksi, dan penyempurnaan citra CT.

Potensi Aplikasi CT Scan Mungil

Pengembangan Xtomo-Cube menandai sebuah kemajuan penting dalam teknologi CT scan, terutama untuk pengamatan internal objek kecil. Volume pemindai CT tradisional yang besar membatasi fleksibilitasnya dalam aplikasi tertentu, sementara desain ringan perangkat baru ini memungkinkan penggunaannya di berbagai lingkungan, termasuk lapangan dan laboratorium penelitian. Pengaturan terbuka yang ditawarkan memungkinkan mahasiswa serta peneliti melakukan eksperimen inovatif, yang memegang peranan penting dalam mendorong penelitian dan pendidikan di bidang terkait.