Zabudnuté heslo?
Prihlásenie

Nanolasery tenšie ako vlas by mohli fungovať vo vnútri živých tkanív

Nanolasery tenšie ako vlas by mohli fungovať vo vnútri živých tkanív
Autor:
Roman Mališka
Zverejnené:
25. 9. 2019
Hodnotenie:
Už ste hlasovali.

Vedcom z univerzít Northwestern a Columbia sa podarilo vyvinúť nový druh miniatúrneho lasera, ktorý je biologicky kompatibilný. Takzvaný nanolaser by sa dal teoreticky implantovať do živých tkanív bez toho, aby v nich spôsobil poškodenie. Nanolasery by mohli prispieť k lepšej diagnostike chorôb a k novej liečbe neurologických porúch.

Už dlhší čas vedci skúmajú spôsoby, ako využiť svetlo pre zlepšenie liečby pacientov. Patria sem rôzne formy laserovej terapie, kedy sa napádajú rakovinové bunky, odstraňuje sa choré tkanivo z citlivých oblastí alebo sa likvidujú toxické mozgové proteíny, ktoré môžu viesť k vzniku Alzheimerovej a Parkinsonovej choroby. Lasery majú tiež veľký potenciál ako nástroj na zisťovanie rakoviny a iných chorôb.

No umiestnenie tohto druhu zariadení priamo do stredu akcie by mohlo otvoriť niekoľko zaujímavých možností. Novo vyvinuté zariadenie je vyrobené prevažne zo skla a jeho hrúbka je medzi 50 až 150 nanometrov, takže je asi tisíckrát tenšie ako ľudský vlas. Vo vývoji laserov v tomto meradle sa už dosiahol pokrok, ale vo všeobecnosti používajú ultrafialové svetlo. To podľa vedcov však nie je vždy ideálne, pretože nekonvenčné prostredia, v ktorých by sa nanolasery mohli dať použiť, sú vysoko citlivé na poškodenie ultrafialovým žiarením a neefektívnou prevádzkou vzniká aj prebytočné teplo.

Nanolasery tenšie ako vlas by mohli fungovať vo vnútri živých tkanív.

Tím vedcov sa preto obrátil na proces známy ako konverzia fotónov, pri ktorom sa fotóny s nízkou energiou absorbujú a nasmerujú sa do jedného fotónu s vyšším energetickým výkonom. Vedci pritom zmenili nízkoenergetické biologicky kompatibilné infračervené fotóny na viditeľné laserové lúče. Výsledný nanolaser je priehľadný, ale keď je opticky nabitý svetlom, dokáže generovať viditeľné fotóny. Jeho charakteristická nízka spotreba a spojité vlny otvárajú množstvo nových aplikácii, najmä v oblasti biologického snímkovania.

Vedci tvrdia, že nový nanolaser si môže nájsť uplatnenie vo vnútri tela, kde má potenciál využitia na liečbu neurologických porúch alebo diagnostiku rôznych ochorení. Okrem toho si môže nájsť uplatnenie aj v iných uzavretých priestoroch, ako sú napríklad mikroprocesory či kvantové obvody.

Podobné články