Termoelektrik Kriyo İğne


Creative Commons License

AHISKA R., ÖMER G., Bingörler N.

Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji, cilt.12, sa.3, ss.440-450, 2024 (Hakemli Dergi) identifier

Özet

Kriyo uygulamaları, aşırı soğuğun canlıların biyolojik yapıları üzerindeki etkilerinden yararlanılarak geliştirilmiş teşhis ve tedavi yöntemleridir. Günümüzde aşırı soğuğun biyolojik sistemler üzerindeki iki farklı etkisi kullanılarak tanı ve tedavi amaçlı üç farklı kriyo uygulama yöntemi geliştirilmiş ve ortopedi, göğüs hastalıkları, dermatoloji, üroloji ve karaciğer metastaz cerrahisinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu yaygın kullanımın sebebi ise dünyada hipotermi ve kriyo cihazların ve medikal soğutma sanayisinin gelişmesiyle mümkün olmuştur. Mevcut ve çok pahalı olan kriyo ürünlerinin tümü çevreyi kirleten cihazlardır ve bir çoğu yasaklanan gazlarla soğutma yapmaktadır. Bu temel sorunları çözmek için çok sayıda çalışmalar yapılmaktadır. Burada tek kesin ve kalıcı çözüm çevre dostu, enerji ve su tasarruflu, ucuz ve pratik teknoloji ve ürünlerin üretimini sağlayan termoelektrik teknolojiler ve ürünlerdir. Termoelektrik teknolojilerin, cihaz ve sistemlerin çözmesi gereken kendine has problemlerin başında ise bu cihazları oluşturan modüllerin seçilmesi ve parametrelerin araştırılması gelmektedir. Burada bir termoelektrik modülün sadece parametrelerin ölçülmesi değil aynı zamanda bu parametrelerin ölçüm yöntemlerinin ve test cihazlarının araştırılması ve seçilmesi büyük öneme sahiptir. Çünkü klasik yöntemlerle çalışan test cihazları hassas olmamasının yanı sıra aşırı pahalı olmasıdır. Bu çalışmada bütün bu problemleri çözen ve Türkiye’de üretilen Türk patentli (Patent No:2020-22699, PCT/TR/2021/051301) yeni nesil termoelektrik kriyo iğne cihazın bütün termoelektrik parametreleri araştırılmıştır ve yeni bilimsel bulgular elde edilmiştir. Bunun için yeni test yöntemleri ve teknolojileri kullanarak geliştirilen Termoelektrik Performans Analiz Sistemi (TEPAS) kullanıldı. TEPAS’la yapılan ölçümlerde cihazın parametreleri ΔTmax= 62,3oC, Imax = 6,23A, Vmax =19,22V, Emax = 3,52V, P= ImaxVmax = 120W olarak ölçülmüştür. Bu sonuçlar teorik sonuçlarla çok yakın olduğu görülmüştür.
Cryo applications are diagnostic and treatment methods developed by taking advantage of the effects of extreme cold on the biological structures of living things. Today, three different cryo application methods have been developed for diagnosis and treatment using two different effects of extreme cold on biological systems and are widely used in orthopedics, chest diseases, dermatology, urology and liver metastasis surgery. The reason for this widespread use has been made possible by the development of hypothermia and cryo devices and the medical cooling industry in the world. All existing and very expensive cryo products are polluting devices, and many burn cooling with banned gases. A lot of work is being done to solve these basic problems. The only definitive and permanent solution here is thermoelectric technologies and products that enable the production of environmentally friendly, energy and water-saving, cheap and practical technologies and products. One of the unique problems that thermoelectric technologies, devices and systems must solve is the selection of the modules that make up these devices and the investigation of the parameters. Here, it is of great importance not only to measure the parameters of a thermoelectric module, but also to research and select measurement methods and test devices for these parameters. Because test devices that work with classical methods are not only not sensitive but also extremely expensive. In this study, all thermoelectric parameters of the new generation thermoelectric cryo needle device with Turkish patent (Patent No: 2020-22699, PCT/TR/2021/051301), which solves all these problems and is produced in Turkey, were investigated and new scientific findings were obtained. For this, Thermoelectric Performance Analysis System (TEPAS), developed using new test methods and technologies, was used. In measurements made with TEPAS, the parameters of the device were measured as ΔTmax = 62,3oC, Imax = 6,23A, Vmax = 19,22V, Emax = 3,52V, P = ImaxVmax = 120W. These results were found to be very close to the theoretical results.