Ultrazvukové nanotechnológie vidieť vo vnútri buniek


Vedci na univerzite v Nottinghame vyvíjajú revolučnú ultrazvukovú nanotechnológiu, ktorá by mohla umožniť vidieť vnútri jednotlivých buniek pacienta, aby sa pomohlo diagnostikovať vážne choroby.

Nová technika by používala ultrazvukovú technológiu - najbežnejšie používanú na vizualizáciu celých tiel, ako je to pri ultrazvuku plodu - na zobrazenie vnútorných buniek. Komponenty novej technológie by boli mnohonásobne menšie ako súčasti súčasných systémov.

Táto technológia by bola dosť malá na to, aby vedcom umožnila nahliadnuť do jednotlivých buniek v ľudskom tele a zachytiť ich snímky, čím by sa rozšírilo naše chápanie štruktúry a funkcie buniek a mohlo by pomôcť odhaliť abnormality pri diagnostikovaní závažných chorôb. ako niektoré druhy rakoviny.

Práca ultrazvukovej skupiny na oddelení optiky a elektrických systémov sa považovala za potenciálne inovatívnu, že ju nedávno udelila Európska rada pre výskum v oblasti inžinierstva a fyzikálnych vied (EPSRC) päťročná dotácia vo výške 850 000 GBP (približne 978 000 EUR).

Ultrazvuk sa vzťahuje na zvukové vlny s frekvenciou príliš vysokou na to, aby mohol ľudský ucho detegovať, zvyčajne 20 kHz a vyššie. Lekársky ultrazvuk používa elektrický menič veľkosti matchboxu na vytváranie zvukových vĺn pri ešte vyšších frekvenciách, zvyčajne okolo 100 - 1000-krát vyšších pre skenovacie telá.

Výskumníci v Nottinghame majú v úmysle vytvoriť miniatúrnu verziu tejto technológie, s meničmi tak malými, že by sa zmestili 500 cez šírku ľudských vlasov, ktoré by produkovali zvukové vlny pri frekvenciách tisíckrát vyšších ako tie predchádzajúce, to znamená Rozsah GHz.

Dr Matt Clark zo skupiny Ultrazvuk poznamenal: „Preskúmaním mechanických vlastností vnútra bunky je obrovské množstvo informácií, ktoré sa môžeme dozvedieť o jej štruktúre a spôsobe, akým funguje. Je to však skok do neznáma, ako sa to nikdy predtým nedosiahlo.

„Jedným z dôvodov je to, že predstavuje obrovské mechanické ťažkosti. Ak chcete vyrobiť nano-ultrazvuk, musíte vytvoriť nano-prevodníky, čo v zásade zahŕňa redukciu zariadenia, ktoré má v súčasnosti veľkosť krabičky na zhodu, na nanomateriál. Ako prepojíme kábel s niečím tak malým? “Dodal. „Našou odpoveďou na niektoré z týchto výziev je vytvorenie zariadenia, ktoré pracuje opticky - na výrobu ultrazvuku sa používajú skôr pulzy laserového svetla než elektrický prúd.“

Nová technológia by mohla vedcom umožniť vidieť objekty ešte menšie ako so svetelnými mikroskopmi a stať sa tak citlivými, že by im umožnila zmerať jednotlivé molekuly.

Zdroj: Science Daily



Video: Wykład dr Olgi Koper Moja przygoda z nanotechnologią


Predchádzajúci Článok

Sťažnosti cestujúcich z Iberie, prosím, počúvajte

Nasledujúci Článok

8 nápadov na duplikovanie (zadarmo) oblečenia vo vašej skrini