نوآوریهای جدید در پزشکی و صنایع نظامی به وسیله مروارید
مرواریدها از دیرباز به عنوان اشیاء زیبا و زینتی مورد توجه بوده اند. اکنون، مبتکران دانشگاه پردو از این گوهر به منظور ارائه فرصتهای جدید برای پردازش اطلاعات طیفی استفاده میکنند که همچنین میتواند در طیفسنجی در کاربردهای پزشکی و نظامی استفاده شود.
تیم پوردو پردازش اطلاعات به کمک انتقال نور را با ایجاد یک طیف سنج مروارید نشان دادند.
طیفسنجها برهمکنشهای ماده و نور را به عنوان تابعی از طیف الکترومغناطیسی بررسی میکنند و معمولاً در کاربردهای پزشکی و نظامی استفاده میشوند.
به عنوان مثال، آنها برای تشخیص انواع مختلف سرطان و برای سنجش گازهای نظامی استفاده شدهاند.
یانگ کیم، دانشیار مهندسی زیست پزشکی در پوردو، میگوید: متاسفانه، استفادههای گسترده و سازگاریهای کاربردی و عملی طیفسنج به دلیل نیاز به طیفسنجهای معمولی محدود است.
طیفسنجهای کنونی به مونتاژ دستگاه پیچیده، تراز با دقت بالا و اندازه یا ابعاد فیزیکی بزرگ متکی هستند که همگی از تبدیل سریع به کاربردهای عملی جلوگیری میکنند.
این کار که توسط آزمایشگاه تحقیقاتی نیروی هوایی ایالات متحده تامین مالی شده است، در
Nano Letters منتشر شده است.
کیم اظهار کرد: “ما کشف کردیم که مرواریدها یک شی طبیعی ایده آل برای مکان یابی نور اندرسون هستند که به نام فیلیپ اندرسون، برنده جایزه نوبل، نامگذاری شده است، که مفهوم آن برای توصیف نحوه رزونانس روشن و خاموش شدن نور در مواد به دلیل پراکندگی قوی آنها گسترش یافته است.”
یونسانگ کواک، یک دانشجوی فوق دکترا در آزمایشگاه در پوردو، گفت: “جانمایی نور اندرسون احتمالاتی را ارائه می دهد که برای سنجش فشاری بسیار مفید است، به ویژه برای انجام پردازش اطلاعات با یک پلت فرم نازک ، به سادگی با چسباندن یک آرایه فیلتر چندطیفی مروارید مانند روی یک دوربین معمولی.
کیم گفت: “ما فکر نمی کنیم که استفاده مستقیم از مروارید گزینه خوبی برای تولید انبوه آرایه های فیلتر چندطیفی باشد. در عوض، مرواریدها به ما میآموزند که چگونه نانوساختارهای نامنظم جانمایی نور اندرسون را طراحی کنیم تا دسته جدیدی از اطلاعات طیفی ایجاد کنیم.
محققان پوردو به دنبال کشف جدید خود هستند تا ایدهای از ترکیب مواد و خواص دیجیتالی را در اختیار دانشمندان قرار دهند که میتواند برای نوآوریها در کاربردهای زیست پزشکی و دفاعی مفید باشد.
بیشتر بدانید:محققان برای تولید طلا و نقره از نانو سلولز استفاده می کنند
بیشتر بخوانید:تبدیل نانوالیاف کربنی به الماس با پالسهای لیزری فوق سریع
تاریخ:1403/9/26
مهسانعمتی