Μέχρι σήμερα, ό,τι είναι αόρατο στο ανθρώπινο μάτι το βλέπουμε μόνο με την βοήθεια συσκευών θερμικής απεικόνισης. Η χρήση νανοσωματιδίων υπόσχεται να το αλλάξει αυτό. Πρακτικά κάθε θηλαστικό, ζώο ή άνθρωπος, θα μπορεί να βλέπει στο υπέρυθρο φάσμα εντοπίζοντας πηγές εκπομπής θερμότητας. Άλλωστε τα πάντα, έμβια όντα και αντικείμενα, είναι πηγές υπέρυθρης ακτινοβολίας. Πειράματα σε ποντίκια κατέστησαν τα ζώα ικανά να βλέπουν στο υπέρυθρο φάσμα και τώρα οι επιστήμονες ετοιμάζονται να δοκιμάσουν την συγκεκριμένη τεχνική και σε σκύλους. Το επόμενο βήμα θα είναι σε ανθρώπους. Σύμφωνα με τον Γκανγκ Χαν, καθηγητή Βιοχημείας στο University of Massachusetts και επικεφαλής της ομάδας, η έκχυση νανοσωματιδίων έδωσε πραγματικές "υπερφυσικές" δυνάμεις στα πειραματόζωα.
Στο πλαίσιο της μελέτης τους, οι ερευνητές της ομάδας του καθηγητή Χαν εισήγαγαν γύρω από τα κύτταρα των φωτοϋποδοχέων στα μάτια των τρωκτικών ένα ειδικό νανοϋλικό γνωστό ως UCNPs (upconversion nanoparticles) το οποίο περιέχει δύο ορυκτά της κατηγορίας των σπανίων γαιών.Τ ο έρβιο (Erbium, σύμβολο Er, ατομικός αριθμός 68) και το υττέρβιο (Ytterbium, σύμβολο Yb, ατομικός αριθμός 70) μετατρέπουν τα φωτόνια χαμηλής ενέργειας από το σχεδόν υπέρυθρο φως (NIR) σε ένα πιο έντονο, πράσινο φως, το οποίο τα μάτια των θηλαστικών μπορούν να δουν. Οι επιστήμονες κατάφεραν να τοποθετήσουν το νανοϋλικό πίσω από τους αμφιβληστροειδείς των ποντικιών (εκεί όπου το φως μετατρέπεται σε εικόνες) με την βοήθεια μιας πρωτεΐνης η οποία δεσμεύεται στους φωτοϋποδοχείς. Τα νανοσωματίδια παρέμειναν στα μάτια των ποντικιών για ένα διάστημα τουλάχιστον 10 εβδομάδων χωρίς αξιοσημείωτες παρενέργειες. Οι δε δοκιμές και τα τεστ συμπεριφοράς που ακολούθησαν απέδειξαν ότι τα ζώα ήταν σε θέση να βλέπουν, να επεξεργάζονται νοητικώς και να λειτουργούν αναλόγως σε συνθήκες NIR.
Ο καθηγητής Χαν πιστεύει ότι κάποια μέρα ο άνθρωπος θα διαθέτει ενσωματωμένη νυχτερινή όραση. Προς το παρόν, η ομάδα του θα πρέπει να βελτιώσει την ασφάλεια και την ευαισθησία των νανοϋλικών πριν τα πειράματα σε ανθρώπους καθώς αυτά που χρησιμοποιήθηκαν στην δημοσιευμένη μελέτη ήταν ανόργανα (δεν είχαν παραχθεί από ζώντα οργανισμό) και αυτό δημιουργεί ορισμένα προβλήματα. «Η βιοσυμβατικότητα δεν είναι ακόμη σαφής και χρειάζεται να βελτιώσουμε την φωτεινότητα των νανοσωματιδίων για ανθρώπινη χρήση» επισημαίνει ο καθηγητής. Ήδη πειραματίζονται με υλικό UCNP από οργανικές χρωστικές αντί σπανίων γαιών και τα αποτελέσματα είναι ενθαρρυντικά. Τα οργανικής προέλευσης νανοσωματίδια εκπέμπουν πράσινο ή γαλάζιο φως ενώ πέραν της βελτιωμένης φωτεινότητάς τους σε σύγκριση με τα ανόργανα νανοϋλικά εκτιμάται ότι οι οργανικές χρωστικές θα συναντήσουν λιγότερα ρυθμιστικά εμπόδια από τις αρμόδιες αρχές για χρήση σε ανθρώπους.
https://www.ptisidiastima.com/commando-night-vision/
ΣΧΕΤΙΚΟ: Οφθαλμικές σταγόνες για νυχτερινή όραση
Στο πλαίσιο της μελέτης τους, οι ερευνητές της ομάδας του καθηγητή Χαν εισήγαγαν γύρω από τα κύτταρα των φωτοϋποδοχέων στα μάτια των τρωκτικών ένα ειδικό νανοϋλικό γνωστό ως UCNPs (upconversion nanoparticles) το οποίο περιέχει δύο ορυκτά της κατηγορίας των σπανίων γαιών.Τ ο έρβιο (Erbium, σύμβολο Er, ατομικός αριθμός 68) και το υττέρβιο (Ytterbium, σύμβολο Yb, ατομικός αριθμός 70) μετατρέπουν τα φωτόνια χαμηλής ενέργειας από το σχεδόν υπέρυθρο φως (NIR) σε ένα πιο έντονο, πράσινο φως, το οποίο τα μάτια των θηλαστικών μπορούν να δουν. Οι επιστήμονες κατάφεραν να τοποθετήσουν το νανοϋλικό πίσω από τους αμφιβληστροειδείς των ποντικιών (εκεί όπου το φως μετατρέπεται σε εικόνες) με την βοήθεια μιας πρωτεΐνης η οποία δεσμεύεται στους φωτοϋποδοχείς. Τα νανοσωματίδια παρέμειναν στα μάτια των ποντικιών για ένα διάστημα τουλάχιστον 10 εβδομάδων χωρίς αξιοσημείωτες παρενέργειες. Οι δε δοκιμές και τα τεστ συμπεριφοράς που ακολούθησαν απέδειξαν ότι τα ζώα ήταν σε θέση να βλέπουν, να επεξεργάζονται νοητικώς και να λειτουργούν αναλόγως σε συνθήκες NIR.
Ο καθηγητής Χαν πιστεύει ότι κάποια μέρα ο άνθρωπος θα διαθέτει ενσωματωμένη νυχτερινή όραση. Προς το παρόν, η ομάδα του θα πρέπει να βελτιώσει την ασφάλεια και την ευαισθησία των νανοϋλικών πριν τα πειράματα σε ανθρώπους καθώς αυτά που χρησιμοποιήθηκαν στην δημοσιευμένη μελέτη ήταν ανόργανα (δεν είχαν παραχθεί από ζώντα οργανισμό) και αυτό δημιουργεί ορισμένα προβλήματα. «Η βιοσυμβατικότητα δεν είναι ακόμη σαφής και χρειάζεται να βελτιώσουμε την φωτεινότητα των νανοσωματιδίων για ανθρώπινη χρήση» επισημαίνει ο καθηγητής. Ήδη πειραματίζονται με υλικό UCNP από οργανικές χρωστικές αντί σπανίων γαιών και τα αποτελέσματα είναι ενθαρρυντικά. Τα οργανικής προέλευσης νανοσωματίδια εκπέμπουν πράσινο ή γαλάζιο φως ενώ πέραν της βελτιωμένης φωτεινότητάς τους σε σύγκριση με τα ανόργανα νανοϋλικά εκτιμάται ότι οι οργανικές χρωστικές θα συναντήσουν λιγότερα ρυθμιστικά εμπόδια από τις αρμόδιες αρχές για χρήση σε ανθρώπους.
https://www.ptisidiastima.com/commando-night-vision/
ΣΧΕΤΙΚΟ: Οφθαλμικές σταγόνες για νυχτερινή όραση
No comments :
Post a Comment