日媒: 微波检测新技术用途广泛

参考消息网8月23日报道据《日本经济新闻》8月18日报道，日本初创企业研发出可检测锂电池缺陷和筛查乳腺癌的新技术。

报道称，一项结合电磁波与计算机运算技术、用于检测有缺陷的锂离子电池和筛查乳腺癌的新技术正逐步走向实用。该技术与传统的X射线技术有所不同，神户大学数理与数据科学中心教授木村建次郎创办的初创企业正推动其产品商业化和临床试验。新技术有望从外部检测出可能引发火灾的电池内部异常，还能比传统的X射线更准确地判断出罹患乳腺癌的可能性。

正如人眼通过接收物体反射的光来识别其形状，计算机运算也可根据物体反射的电磁波数据还原其形状。据称，该技术即使在光线受阻的环境中也能识别物体。木村教授于2012年建立了必要的数学理论框架，使这项技术更接近实际应用。木村表示，这项技术将使他们能够“透视”障碍物后方或内部的物体。

X射线技术虽以“透视”能力而闻名，但作为放射线手段，其应用范围有限。而神户大学团队使用的是对人体无害的被称为微波的电磁波。木村教授创立的初创企业“积分几何科学”(IGS)正致力于将这项技术应用于更广泛的领域。

其用途之一是锂离子电池的出厂前检验。锂电池因使用易燃材料，一旦起火便会剧烈燃烧，其潜在的火灾风险也饱受诟病。一系列涉及移动电源和智能手机的相关事故曾导致制造商大规模主动召回产品。其中一个原因便是出货前未能检验出缺陷产品。

IGS公司致力于研发用于电池出货前检测的设备。该设备可从外部检测出可能引发火灾的电池内部异常。

该公司的检测设备可通过视频显示电池内部不均匀的电流流动，一目了然地判断电流是安全范围内的漏电流还是易引发火灾的短路电流。设备通过测量漏电流周围产生的磁场，以识别电池内部状态。

含有异物的缺陷电池易发生电流泄漏。目前出厂检测主要依赖漏电流检测，如果超过标准值即作废处理。但该方法仅能粗略评估起火风险，有漏检可能。

某大学专门研究可充电电池的教授对IGS的技术赞不绝口：“它能显示短路电流的具体位置，比传统X射线检测更简便、成本更低。”然而这位教授也指出：“其精度低于X射线检测，后者可以测量数百纳米级的精度。导致短路的锂金属痕迹很微弱，需要进一步提升技术才能可靠检测。”

该技术还可应用于乳腺癌筛查中的乳腺X光摄影。现行检测使用被称为“X射线”的电磁波，癌变组织通常呈白色，但正常乳腺组织也呈白色，这在有些情况下会导致误诊。此外，由于成像过程中需要挤压乳房，给患者带来较强不适感，且因使用放射性X射线，孕妇往往很难接受此项检查。

IGS公司在乳腺检查中使用波长比X射线更长的微波。癌变组织和正常组织的含水量不同，微波照射后会沿癌变组织的轮廓反射，从而确认是否存在乳腺癌。

将收发微波的装置贴在乳房表面，生成的3D图像会显示在计算机上。据称，即使乳腺比例较高的乳房也可用该方法检测，检查时间约15分钟。相关硬件也由该公司自主开发。

图像处理的难度较低，仅需数秒即可在通用计算机上完成成像。木村教授表示：“目前已经积累足够多的临床试验案例。”该公司的目标是获得医疗器械类的认证。然而，该技术依据含水量检测癌变组织，对哺乳期患者的检测准确度较低，因此因人而异地合理使用这项技术非常重要。

IGS公司的设备还可应用于机场、活动场所等安检场景。据称，只需通过闸门，无需开包，即可检测枪支、刀具等危险品。IGS在2024年12月的日本职业篮球联赛赛场进行了演示实验。据报道，技术成功率高达100%，成功检测到了混入观众的伪装罪犯。

此外，该技术还可利用在固体和气体中传播的“弹性波”，通过测量地下炸药爆炸产生的弹性波，未来可用于资源勘探。鉴于仍然存在重大的安全和技术障碍，实现该应用尚需时日。（编译/刘林）

法国全国放射医生联合会曾启动了一项“乳腺癌筛查巴士”项目。图为医务人员（右）在医疗服务车内向一名女性提供医务信息。（法新社）