Smart*Light: investigação transfronteiriça para soluções de raios X altamente inovadoras

 

No âmbito do projeto de investigação Smart*Light, está a ser desenvolvida uma fonte compacta e transportável de raios X muito brilhantes com comprimento de onda ajustável, um “sincrotrão modelo tarIntfelmodel”. Para o efeito, um consórcio de 12 organizações dos Países Baixos e da Flandres receberá uma subvenção de 2,85 milhões de euros do Fundo Europeu de Desenvolvimento Regional (Interreg Flandres-Países Baixos). A Smart*Light poderá vir a ser utilizada em aplicações clínicas para diagnósticos médicos, em laboratórios de investigação para desenvolver novos materiais e em museus para examinar obras de arte importantes.

 

Tecnologia de raios X

 

Rastreio do cancro da mama, inspeção de soldaduras em condutas e análise do estado químico de obras de arte. Isto é normalmente feito utilizando a mesma tecnologia “clássica” de raios X, desenvolvida no século XIX. No entanto, estes raios X têm uma intensidade bastante baixa e quase não são ajustáveis, pelo que apenas se pode tirar uma fotografia e a informação não é, muitas vezes, suficientemente pormenorizada. Para aplicações mais avançadas, como o desenvolvimento de materiais de alta tecnologia e de novos medicamentos, os raios X “coerentes” de alta intensidade são atualmente indispensáveis. No entanto, atualmente, esta radiação só é produzida em sincrotrões, grandes aceleradores em que os electrões se deslocam quase à velocidade da luz num tubo com um quilómetro de comprimento. Esta radiação de sincrotrão pode ser utilizada para seguir as alterações dos materiais e dos tecidos com grande pormenor no tempo e no espaço. No entanto, a disponibilidade limitada de radiação de sincrotrão de alta energia, em particular, impõe grandes limitações às condições de medição. Para várias aplicações, a deslocação a um sincrotrão (todas fora da região do Benelux) é mesmo inviável.

 

Colisões entre o laser e os electrões

 

O Smart*Light utiliza uma nova tecnologia de aceleração para converter a luz laser em raios X intensos e coerentes, fazendo-a colidir (por “dispersão Compton inversa”) com um feixe de electrões de alta energia. Esta radiação pode então ser utilizada para realizar análises de ponta com valor para vários sectores da sociedade. Embora o Smart*Light não tenha como objetivo substituir as instalações de sincrotrão existentes, a sua conceção compacta torná-lo-á um complemento importante. Os utilizadores ficarão assim menos dependentes do escasso tempo de medição dos grandes sincrotrões.

 

Investigação de materiais e camadas ocultas nas pinturas

 

O carácter móvel, em particular, é uma vantagem fundamental: toda a configuração terá menos de quatro metros de comprimento e pode, portanto, ser utilizada à vontade em qualquer laboratório. Por exemplo, o instrumento pode ser colocado perto de uma configuração de medição complexa específica e não o contrário. A relação entre as condições do processo, a microestrutura e as propriedades do material pode assim ser investigada de forma mais eficaz. Isso simplifica o desenvolvimento de novos materiais, de modo que, por exemplo, a fadiga e a corrosão em navios podem ser melhor combatidas, ou a aplicabilidade de materiais impressos em 3D pode ser aumentada. Com o tempo, o Smart*Light oferece oportunidades únicas para o diagnóstico médico em hospitais e para a investigação de obras de arte de topo de Rubens, Vermeer e Brueghel, entre outros, em museus. Por exemplo, a capacidade de analisar a composição química das obras de arte camada a camada não é apenas importante para a conservação da arte, mas também para a investigação da autenticidade, por exemplo.

 

Cooperação transfronteiriça

 

No projeto, universidades, empresas, museus e institutos de investigação cooperam intensamente a partir de diferentes especialidades. A construção da fonte de raios X está a decorrer na TU Eindhoven, e as universidades de Antuérpia e Ghent estão a desenvolver as técnicas de deteção correspondentes, como a difração de raios X, a fluorescência e a tomografia. A participação da TU Delft centra-se em particular na funcionalidade do instrumento para a investigação de materiais e arte. São também associados: VDL ETG BV, Agfa Healthcare, Erasmus MC, Stichting tot Beheer Museum Boijmans van Beuningen, TI-COAST, XRE NV, Koninklijk Museum voor Schone Kunsten Antwerpen e Stichting Materials Innovation Institute. A TU Delft (departamento de MSE na faculdade 3ME) é o parceiro principal do Smart*Light.

 

Interreg Flandres – Países Baixos

 

O Interreg Flandres-Países Baixos subsidia projectos de cooperação para um crescimento inteligente, verde e inclusivo. A natureza transfronteiriça de um projeto Interreg é essencial: a cooperação intensiva tem lugar entre parceiros de ambos os lados da fronteira, com todos os parceiros a fornecerem financiamento complementar. O Interreg é financiado pelo Fundo Europeu de Desenvolvimento Regional (FEDER). Leia mais no sítio Web do Interreg.

 

Contactos da TU Delft:

 

Dr. Hessel Castricum, gestor do projeto

 

Prof. Dr. Joris Dik, professor de Materiais em Arte e Arqueologia

 

Contactos da Agfa :

 

Paul Leblans

 

Diretor de Tecnologia e Inovação

 

+32 (0)3 444 2880

 

Dirk Vandenbroucke

 

Tecnólogo

 

+32 (0)3 444 3140