تيوبها كه توليد كننده اشعه در دستگاه هاي X-Ray هستند، رو به كوچك شدن هستند و وضوح و جزئيات تصاويرشان را بهبود مي بخشند. تيمي از دانشمندان نانومواد، فيزيك دانان پزشكي و بيولوژيست هاي سرطان تيوبهاي X-Rayيي با قيمت ارزانتر را توليد كرده اند كه به وسيله نانوتيوبهاي كربني با نوك تيز براي تحقيق و درمان سرطان تهیه شده اند.

اين تكنولوژي كوچك، توسط تعدادي از محققين از دانشگاه كارولينا شمالي(USA) در انجمن فيزيك پزشكي آمريكا در جولاي سال 2009 ارائه گرديده است و براي تصويربرداري از بافت نرم پستان، حيوانات آزمايشگاهي و بيماران سرطاني تحت درمان راديوتراپي توسعه يافته و سلولها را با كنترل بيشتري نسبت به تيوب هاي X-Ray قبلي تحت تابش قرار مي دهد.

دستگاه هاي X-Ray يي كه در بيمارستانهاي عادي امروزه استفاده مي شوند انرژيشان توسط يك تيوب خلا توليد مي شود و تاريخ آن به اوايل قرن 20 باز مي گردد. در داخل تيوب، فيلاماني از جنس تنگستن- شبيه به رشته اي كه در لامپهاي نوري توليد مي شود- وجود دارد كه تا دماي Cº 1000 گرم مي شود. اين گرما الكترون هايي را توليد مي كند كه در تيوب هاي اشعه ايكس شتاب گرفته و به قطعه اي از فلز، آند برخورد كرده و اشعه ايكس توليد مي كند.

دكتر Sha. Chang و دكتر Otta.Zhou و همكارانشان از دانشگاه كارولينا شمالي تيوب هاي X-Ray سردي را ايجاد كرده اند كه در آن نانوتيوبهاي كربني جايگزين فيلامنت هاي تنگستني شده است. زماني كه ولتاژ اعمال مي شود، الكترونها فورا" از نوك تيز نانوتيوبها ساتع مي شوند. Dr. Chang مي گويد:« به هر يك از نانوتيوب ها به عنوان يك ميله برق گير بر نوك يك ساختمان فكر كنيد. ميدان الكتريكي در نوك اين ميله هاي برق گير، جريان الكتريكي را از ابر دريافت مي كند. نانوتيوبهاي كربني الكترونهايي را با همين قاعده كلي ساتع مي كنند.»

گروهي از اين نانوتيوبها را به منظور ساخت اسكنرهاي micro-sized و تصويربرداري از آناتومي داخلي حيوانات آزمايشگاهي كوچك، استفاده كردند. تكنولوژي X-Ray موجود به سختي قادر به جبران كدورت حاصل از تنفس اين موجودات است. سرعت آرام ديافراگم هاي مكانيكي كه به منظور مسدود كردن و آزاد كردن تشعشع باز و بسته مي شوند براي تعيين زمان پالسهاي X-Ray استفاده مي شوند تا با تنفس منطبق شوند، ولي سرعتشان براي حيوانات كوچك به علت تنفس فوق العاده سريع و حركت قلب اين حيوانات نامناسب مي باشد. دكتر Chang  و  Zhou ، در مورد نانوتيوبهاي كربني خود اينطور توضيح مي دهند كه اين تيوبها مي توانند فورا" خاموش و روشن شده و با تجهيزاتي كه تنفس حيوان يا ضربان قلب حيوان را كنترل مي كند همزمان شود.

اين دستگاه هاي نانوتيوب همچنين مي توانند تصويربرداري و درمان از سرطان در انسان ها را بهبود ببخشند. امروزه اسكنرهاي CT براي كنترل سرطان پستان از يك منبع منفرد و بزرگ X-Ray كه در اطراف هدف مي چرخد و هزاران تصوير را در طول يك دقيقه تهيه مي كند، استفاده مي كند. با استفاده از تعداد زيادي منابع X-Ray نانوتيوب كه در يك رديف قرار گرفته اند، تصويربرداري از پستان تنها در طول چند ثانيه با استفاده از اين منابع X-Ray بدون اينكه حركت فيزيكي داشته باشد، به طور الكترونيكي خاموش و روشن مي شوند. اين تصويربرداري Tomosyenthsis بسيار سريع، باعث راحتي بيمار شده و كيفيت تصاوير را با كاهش آرتیفکت حركتي تقويت مي كند. با استفاده از پرتوي همزمان، اين تيم پزشكي تصاويري از رشد بافت پستان را ايجاد كردند كه داراي رزولوشني تقريبا" دوبرابر اسكنرهاي تجاري موجود مي باشد.

تابستان امسال، تيم Dr. Chang، تصميم به اجراي يك آزمون پزشكي از اولين نسل سيستم هاي تصويربرداري nanotube-based با تصاوير سرعت بالا براي راديوتراپي دارد. اين سيستم تصويربرداري تحقيقي، توسط كمپاني Siemens و  Xinray (سرمايه گذاري مشترك بين شركت زيمنس و دانشگاه كارولينا) شكل گرفته است.