STERILX

Nuova tipologia di tubi a Raggi X, che supera i limiti di distribuzione di ampiezza ed energia delle sorgenti esistenti in commercio. Il sistema si basa sull’utilizzo di diodi laser con uscita in fibra, in modo da portare la sorgente di elettroni a operare in alta tensione. Così facendo il fascio di elettroni accelerato è inviato a massa, usufruendo di un miglior smaltimento del calore prodotto sull’anodo, e di un fuoco migliore. Questa tipologia di tubo si presta alla emissione di Raggi X molli utilizzabili per la sterilizzazione di ambienti ospedalieri e materiale medico.

Attualmente, sul mercato più del 90% dei tubi a raggi X funzionano con catodo a massa e anodo in alta tensione. Sul catodo vi è un emettitore di elettroni, di solito un filamento che eroga fino a qualche decina di mA di elettroni nel vuoto attraverso emissione termoionica, alimentato con potenze elettriche di una decina di watt. Tali tubi hanno due limitazioni fondamentali:

1. 1. 1. tensione e corrente non possono essere variate in empi brevi, dell’ordine dei millisecondi, a causa dell’inerzia termica del filamento. Questo limita l’utilizzo in alcune pratiche radiologiche.
      2. Nei tubi radiogeni attualmente in commercio, l’anodo è posto in alta tensione ed è costituito da un pezzo di tungsteno immerso in un cilindro di rame, disposto a 45° rispetto al fascio elettronico incidente. Per tensioni attorno a 100 kV, l’efficienza di produzione di raggi X è dell’1%. La geometria anodica usata attualmente dà luogo a uno spettro in ampiezza e intensità non omogeneo in uscita che richiede l’uso di filtri in alluminio per rendere omogeneo il fascio incidente sul paziente o sulle superfici da irraggiare.

Questa tecnologia elimina i due problemi sopraelencati attraverso due nuove configurazioni:

1. 1. 1. Catodo in alta tensione e filamento acceso attraverso un laser.
      2. Anodo a massa costituito da un sandwich di tungsteno e diamante sintetico connessi a una placca di rame.

La tecnologia permette di generare Raggi X con uno spettro in ampiezza e intensità molto più omogeneo rispetto agli attuali tubi presenti sul mercato e contemporaneamente di smaltire meglio la potenza dal sandwich alla placca di rame.

Ulteriori evoluzioni prevedono l’suo di materiali innovativi in sostituzione del classico filamento nei tubi a raggi X che, illuminati da luce a 260 nm, emettano elettroni per effetto fotoelettrico con grande efficienza.