قام المهندسون في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT) بتطوير جهاز استشعار يحول الضوء إلى
لإنشاء جهاز استشعار الضوءوضع المهندسون الجسيمات المغناطيسية في جسيم نانوي يسمى الجسيم الشحمي. هذه بنية بيولوجية ، وهي عبارة عن حويصلة مجهرية محاطة بغشاء دهني واحد أو أكثر.
استخدم العلماء الجسيمات الشحمية الخاصة ،مغلفة بالدهون الحساسة للضوء (المواد العضوية الحيوية). تحت تأثير ضوء طول موجي معين ، تصبح الجسيمات الشحمية قابلة للنفاذ إلى الماء أو "تتسرب". نتيجة لذلك ، تبدأ الجسيمات المغناطيسية الموضوعة داخل "الفقاعة" في التفاعل مع الماء وتولد إشارة يمكن اكتشافها بواسطة التصوير بالرنين المغناطيسي.
اعتمادًا على نوع الدهون المستخدمة ،تتغير نفاذية الجسيمات تحت تأثير الضوء بأطوال موجية مختلفة. على سبيل المثال ، في دراسة جديدة ، ابتكر العلماء أجهزة استشعار تنشط عند تعرضها للأشعة فوق البنفسجية وتصبح "ضيقة" أمام الضوء الأزرق.
اختبر الباحثون أجهزة الاستشعار في مخططجسد دماغ الفئران هو جزء من الجهاز العصبي المركزي المسؤول عن تخطيط الحركات والاستجابة للمكافآت. بعد إدخال الجسيمات ، رسم العلماء خريطة لتوزيع الضوء من الألياف الضوئية المزروعة في مكان قريب.
يلاحظ العلماء أن الضوء يستخدم بنشاطلدراسة الأنسجة وعمل الأعضاء ، وكذلك للعلاج ، على سبيل المثال ، في العلاج بالضوء لتكوينات الأورام. لكن تصور الضوء في الأنسجة العميقة أمر صعب للغاية. عندما يدخل الضوء إلى الأنسجة ، يتم امتصاص أو تناثر معظمه. خلص الباحثون إلى أن القدرة على فهم كيفية انتشار الضوء داخل الأنسجة بدقة ستزيد من فعالية البحث والعلاج.
قراءة المزيد:
اتضح كم عمر الماء الذي نشربه اليوم
ابتكر مهندس يبلغ من العمر 17 عامًا محركًا غير مغناطيسي: يمكن استخدامه في السيارات الكهربائية
تم العثور على كواكب ليست بعيدة عن الأرض. ربما هم مأهولون
صورة الغلاف: iStock، MIT