Akceptuję
W ramach naszej witryny stosujemy pliki cookies w celu świadczenia państwu usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczone w Państwa urządzeniu końcowym. Możecie Państwo dokonać w każdym czasie zmiany ustawień dotyczących cookies. Więcej szczegółów w naszej Polityce Prywatności

Zamknij X

Naukowy styl życia

Nauka i biznes

Strona główna Informacje
Dodatkowy u góry

Owadzie oczy mogą pomóc w obrazowaniu medycznym


Zainspirowani złożonym okiem skromnej ćmy, fizycy z City University of New York opracowali nanomateriał, mogący pozwolić na otrzymywanie obrazów wnętrza ciała o lepszej jakości, przy jednoczesnym zmniejszeniu dawki promieni rentgenowskich otrzymywanej przez pacjenta - informuje pismo "Optics Letters".

Zespołem naukowców kierował prof. Yasha Yi, związany także z Massachusetts Institute of Technology oraz City University of New York.
 
Podobnie jak ich efektowniejsi kuzyni- motyle, ćmy mają duże złożone oczy, składające się z tysięcy ommatidiów - "oczek", wyposażonych w prostą rogówkę i soczewkę oraz komórki fotoreceptorowe. Oczy ciem i motyli są "antyrefleksyjne" - to znaczy ich powierzchnia odbija bardzo niewiele światła - większość jest efektywnie wykorzystywana do widzenia. To, że owadzie oczy się nie błyszczą, utrudnia także wypatrzenie ciem przez drapieżniki podczas nocnych lotów. Inżynierowie próbowali podobnych rozwiązań, chcąc usprawnić pracę ogniw słonecznych, natomiast wojskowi - aby opracować antyrefleksyne powłoki dla swojego sprzętu.
 
Yi i jego współpracownicy poszli o krok dalej, tworząc materiał, który może podnieść sprawność działania aparatów rentgenowskich oraz innych medycznych urządzeń do obrazowania. Chodzi w szczególności o materiały scyntylacyjne - substancje, które pod wpływem padających na nie i pochłanianych fotonów promieniowania rentgenowskiego czy rozpędzonych cząsteczek reemitują zaabsorbowaną energię w postaci światła. W wielu urządzeniach medycznych używa się takich materiałów do przekształcania przenikającego ludzkie ciało promieniowania w obraz świetlny, który następnie rejestruje odpowiedni detektor, aby stworzyć obraz.
 
Aby uzyskać lepszą jakość, a co za tym idzie - wartość diagnostyczną obrazów, można zwiększyć dawkę promieni rentgenowskich, co jednak nie jest zdrowe dla pacjenta. Nowy materiał opracowany przez zespół Yi pozwala zwiększyć sprawność detektora - uzyskać lepszą jakość bez zwiększania dawki.
 
Umożliwiająca to powłoka składa się z mającej zaledwie 500 nanometrów (miliardowych części metra) warstwy kryształu (domieszkowany cerem krystaliczny związek krzemu, tlenu i lutetu). Na powierzchni kryształu są miniaturowe wypukłości z azotku krzemu, wzorowane na oku ćmy. Kwadrat o wymiarach 100 na 2100 mikrometrów (milionowych części metra) zawiera od 100 do 200 tys. takich nierówności, - odpowiadają wymiarami tym w oku prawdziwej ćmy.
 
Pierwsze próby mammografii wykonywanej z pomocą ćmiookiego detektora wykazały, że jest on sprawniejszy o 175 proc. od tradycyjnego. Zdaniem Yi, dopracowanie metody umożliwiające jej wejście na rynek może zająć od 3 do 5 lat.

Źródło: http://www.naukawpolsce.pap.pl

Tagi: medycyna, nauka, oczy, owad, obrazowanie, lab, laboratorium, laboratoria
Drukuj PDF
wstecz Podziel się ze znajomymi

Recenzje




Konkurs Najlepsi z najlepszych! 2.0.
27-03-2017

Konkurs Najlepsi z najlepszych! 2.0.

Do 24 kwietnia 2017 r. trwa nabór wniosków w ramach programu Najlepsi z najlepszych! 2.0. - wsparcie dla studentów w międzynarodowych zmaganiach.

Wykrywanie peptydów na dużą skalę
27-03-2017

Wykrywanie peptydów na dużą skalę

Białka są podstawowym składnikiem budulcowym organizmów żywych, a aberracje w naturalnie występujących wariantach białek mogą powodować różne choroby.

Leki z własnych komórek skóry pacjenta
27-03-2017

Leki z własnych komórek skóry pacjenta

Po wielu latach prac odkrycie dokonane przez zespół badawczy Uniwersytetu w Buffalo udowodniło, że dorosłe komórki skóry mogą ulec konwersji do komórek grzebienia nerwowego.

Toksyny w naszym jedzeniu - kadm
27-03-2017

Toksyny w naszym jedzeniu - kadm

Mimo coraz większego udziału upraw ekologicznych i większej świadomości na temat żywności, wciąż wiele z dostępnych w sklepach produktów spożywczych może okazać się niebepiecznych.

Informacje dnia: Konkurs Najlepsi z najlepszych! 2.0. Herbata chroni przed spadkiem sprawności umysłowej Nowe spojrzenie na interakcje wieloelektronowe System cyberbezpieczeństwa inspirowany mózgiem Wykrywanie peptydów na dużą skalę Pięć badaczek nagrodzonych przez L'Oreal i UNESCO Konkurs Najlepsi z najlepszych! 2.0. Herbata chroni przed spadkiem sprawności umysłowej Nowe spojrzenie na interakcje wieloelektronowe System cyberbezpieczeństwa inspirowany mózgiem Wykrywanie peptydów na dużą skalę Pięć badaczek nagrodzonych przez L'Oreal i UNESCO Konkurs Najlepsi z najlepszych! 2.0. Herbata chroni przed spadkiem sprawności umysłowej Nowe spojrzenie na interakcje wieloelektronowe System cyberbezpieczeństwa inspirowany mózgiem Wykrywanie peptydów na dużą skalę Pięć badaczek nagrodzonych przez L'Oreal i UNESCO

Partnerzy

GoldenLine Fundacja Kobiety Nauki Obywatele Nauki NeuroSkoki Biomantis Uni Gdansk MULTITRAIN I MULTITRAIN II Nauki przyrodnicze KOŁO INZYNIERÓW PB ICHF PAN FUNDACJA JWP NEURONAUKA BIOOPEN 2016 Mlodym Okiem Nanotechnologia Lodz Genomica SYMBIOZA 2017 Nauka w Polsce CITTRU - Centrum Innowacji, Transferu Technologii i Rozwoju Uniwersytetu Akademia PAN Chemia i Biznes Farmacom Świat Chemii Forum Akademickie Biotechnologia     Geodezja „Pomiędzy naukami – zjazd fizyków i chemików” WIMC WARSZAWA 2016 Konferencja Biomedyczna Projektor Jagielloński Instytut Lotnictwa EuroLab