Биологи разработали светящийся материал для медицинской визуализации

Ученые использовали естественную способность древесины слабо светиться, чтобы разработать новый фосфоресцирующий материал. Потенциально его можно использовать в самых разных областях — от медицинской визуализации и оптического зондирования до красителей и красок, «светящихся в темноте».

В процессе фосфоресценции при комнатной температуре (RTP, Room-temperature phosphorescence) материал поглощает энергию с короткой длиной волны (например, УФ-свет), а затем излучает ее как видимый свет. С другой стороны, флуоресцентные материалы перестают светиться, когда свет выключается.

Международная группа исследователей под руководством Северо-Восточного лесного университета (Китай) и университета Бата (Великобритания) исследовала естественные фосфоресцентные свойства лигнина , основного компонента древесины. Они выяснили, что, например, липа слабо фосфоресцирует естественным образом, выделяя свет в течение нескольких миллисекунд из-за того, что лигнин находится в трехмерной матрице целлюлозы. Это вдохновило их на имитацию светящихся свойств материала путем сшивания лигнина в трехмерную полимерную сеть.

В результате он стал заметно светиться в течение примерно одной секунды. Ученые обнаружили, что, изменяя размеры полостей в сети и время высыхания полимера, можно корректировать продолжительность фосфоресценции.

«Большинство современных фосфоресцирующих материалов либо токсичны, либо сложны в приготовлении, поэтому мы хотели разработать новый, который преодолел бы эти ограничения» — отмечает профессор Тони Джеймс из Центра устойчивых круговых технологий университета Бата (Великобритания).

Вышивка флуоресцентной нитью на левом листе и фосфоресцентной нитью на двух цветках. Оба светятся в ультрафиолетовом свете (в центре), но только фосфоресцирующая нить ненадолго светится в темноте (справа). Предоставлено: Северо-восточный лесной университет.

Чтобы продемонстрировать новый материал, команда использовала его для окрашивания нитей, которые можно использовать в люминесцентном текстиле для защиты от подделок. В будущем он пригодится для медицинской визуализации. Напомним, медицинская визуализация — метод и процесс создания визуальных представлений внутренних структур тела для клинического анализа и медицинского вмешательства, а также визуального представления функций некоторых органов или тканей.


Читать далее

Япония представила новый двигатель, который позволит ракетам изучать глубокий космос

В Китае обнаружены два новых вида динозавров

Появился метод использования квантовых компьютеров в повседневных условиях

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Квантовый компьютер сгенерировал по-настоящему случайные числа
Новости
Загадка древних гигантов: ученые нашли организм, не похожий ни на что живое
Наука
Вскрытие мамонтенка Яны: в Якутии изучили древнюю тушу
Наука
Anthropic изучила «внутренний мир ИИ»: как языковые модели принимают решения
Новости
Дрон доставил обед: в Иннополисе испытали курьера с Telegram-управлением
Иннополис
Зонд Parker сблизился с Солнцем, собрав важнейшие данные
Космос
Спутниковую связь для обычных смартфонов протестируют в РФ
Новости
Российские ученые нашли безазотную замену тротилу и ракетному топливу
Наука
Российский рынок промышленной автоматизации удвоится к 2030 году, но есть сложности  
Новости
В Южной Корее вспыхнули крупнейшие лесные пожары: что происходит прямо сейчас
Наука
Беспилотники против браконьеров: в России расширят полномочия ведомств
Новости
В янтаре нашли осу с хвостом-ловушкой, как у венериной мухоловки
Наука
Физики из ИТМО разработали сверхтонкий материал для «умной» памяти
Наука
Средневековый языческий ритуал: археологи нашли козий череп под срубом в Новгороде
Наука
«Уэбб» снял полярные сияния Нептуна: они были не там, где ожидали ученые
Космос
Российские ученые разработали нейросеть, способную сомневаться в своих решениях
Новости
Найден способ прогнозировать осложнения после операций на сердце
Наука
Создан прототип квантового компьютера из «говорящих» атомов
Наука
Университетские стартапы получат новые возможности для роста
Новости
Ученые впервые записали звуки, которые издают акулы  
Наука