औद्योगिक समाचार

नई तकनीक | नई सामग्री जो दृश्य प्रकाश को अवरक्त प्रकाश में परिवर्तित करती है

2020-12-14

वैज्ञानिकों ने सफलतापूर्वक एक रासायनिक प्रक्रिया विकसित की है जो दृश्य प्रकाश को अवरक्त प्रकाश में परिवर्तित करती है, जिससे अवरक्त प्रकाश के सहज विकिरण को जीवित ऊतक और अन्य सामग्रियों में प्रवेश करने की अनुमति मिलती है, जबकि उच्च तीव्रता वाले प्रकाश से नुकसान से भी बचते हैं।


हार्वर्ड विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं के सहयोग से कोलंबिया विश्वविद्यालय के वैज्ञानिकों ने एक रासायनिक प्रक्रिया को सफलतापूर्वक विकसित किया है जो दृश्य प्रकाश को अवरक्त प्रकाश में परिवर्तित करता है, जिससे अवरक्त प्रकाश के सहज विकिरण को जीवित ऊतक और अन्य सामग्रियों में प्रवेश करने की अनुमति मिलती है। उच्च तीव्रता के प्रकाश से नुकसान से बचें।


उनका शोध प्रकृति के 17 जनवरी के अंक में प्रकाशित हुआ था।


एक परिणाम because रोमांचक हैं क्योंकि हम जटिल रासायनिक परिवर्तनों की एक श्रृंखला का प्रदर्शन करने में सक्षम हैं जो अक्सर उच्च-ऊर्जा दृश्यमान प्रकाश का उत्पादन करने के लिए गैर-इनवेसिव अवरक्त स्रोतों के उपयोग की आवश्यकता होती है, कोलंबिया में रसायन शास्त्र के एक प्रोफेसर टॉमिस्लाव ने कहा। विश्वविद्यालय और शोध के सह-लेखक। रोविस ने कहा। बहुत सारे संभावित अनुप्रयोगों की कल्पना की जा सकती है, जैसे कि कुछ एप्लिकेशन बाधाएं जिन्हें नियंत्रित करना मुश्किल है। उदाहरण के लिए, अध्ययन से फोटोडायनामिक थेरेपी की सीमा और प्रभावशीलता को बढ़ाने की उम्मीद है, और कैंसर के इलाज में फोटोडायनामिक थेरेपी की पूरी संभावना अभी तक महसूस नहीं की गई है। € €


टीम में कोलंबिया विश्वविद्यालय में रसायन विज्ञान के एसोसिएट प्रोफेसर लुइस एम। कैंपोस और हार्वर्ड विश्वविद्यालय में रॉलैंड इंस्टीट्यूट से डैनियल एम। कांग्रेव शामिल हैं, जिन्होंने अणुओं के बीच इलेक्ट्रॉन हस्तांतरण को मध्यस्थ बनाने वाले नए यौगिकों की एक छोटी संख्या का उपयोग करके कई प्रयोगों का आयोजन किया। प्रकाश उत्तेजना। वे प्रकाश के बिना अधिक धीरे-धीरे या बिल्कुल भी प्रतिक्रिया नहीं करेंगे।


ट्रिपल फ्यूजन अपसंक्रमण नामक उनकी विधि में प्रक्रियाओं की एक श्रृंखला शामिल है जो अनिवार्य रूप से दो अवरक्त फोटॉनों को एक दृश्यमान फोटॉन में फ्यूज करती है। अधिकांश प्रौद्योगिकियां केवल दृश्य प्रकाश को पकड़ती हैं, जिसका अर्थ है कि शेष सौर स्पेक्ट्रम बर्बाद हो गया है। ट्रिपल फ्यूजन अपसंस्कृति कम-ऊर्जा अवरक्त प्रकाश को पकड़ती है और इसे दृश्य प्रकाश में परिवर्तित करती है, जिसे बाद में सौर पैनल द्वारा अवशोषित किया जाता है। दृश्यमान प्रकाश भी कई सतहों द्वारा आसानी से परिलक्षित होता है, जबकि अवरक्त प्रकाश में एक लंबा तरंग दैर्ध्य होता है और घने पदार्थों में प्रवेश कर सकता है।


इस प्रौद्योगिकी के माध्यम से, हम आवश्यक, लंबी तरंग दैर्ध्य के लिए अवरक्त प्रकाश को समायोजित करने में सक्षम थे, जिससे हमें गैर-इनवेसिव रूप से विभिन्न प्रकार की बाधाओं जैसे कि पेपर, प्लास्टिक मोल्ड्स, रक्त और ऊतक, एक-कैंपस से गुजरने की अनुमति मिली। कहा च। । शोधकर्ताओं ने भी एक फ्लास्क के चारों ओर लिपटे दो बेकन के माध्यम से स्पंदित किया।


वैज्ञानिकों ने लंबे समय से इस समस्या को हल करने की कोशिश की है कि दिखाई देने वाला प्रकाश आंतरिक अंगों या स्वस्थ ऊतकों को नुकसान पहुंचाए बिना त्वचा और रक्त में कैसे प्रवेश कर सकता है। फोटोडायनामिक थेरेपी (पीडीटी), जिसका उपयोग कुछ कैंसर के इलाज के लिए किया जाता है, एक विशेष दवा का उपयोग करता है, जिसे एक फोटोसेंसिटाइज़र कहा जाता है, जिसे प्रकाश द्वारा ट्रिगर किया जाता है ताकि अत्यधिक प्रतिक्रियाशील ऑक्सीजन का उत्पादन किया जा सके जो कैंसर कोशिकाओं की वृद्धि को रोकता है या रोकता है।


वर्तमान फोटोडायनामिक चिकित्सा सामयिक या सतही कैंसर के उपचार तक सीमित है। यह नई तकनीक पीडीटी को उन क्षेत्रों में ला सकती है जो पहले शरीर में प्रवेश नहीं कर सकते थे।


"दवाओं के उपयोग की तुलना में जो घातक कोशिकाओं और स्वस्थ कोशिका मृत्यु का कारण पूरे शरीर को जहर देते हैं, यहां वर्णित प्रक्रिया को एक गैर-विषाक्त दवा के रूप में देखा जा सकता है जो अवरक्त प्रकाश को बांधता है, जो ट्यूमर साइटों और चुनिंदा कोशिकाओं को लक्षित कर सकता है एक €


इस तकनीक के दूरगामी प्रभाव हो सकते हैं। इन्फ्रारेड लाइट थेरेपी कई बीमारियों और स्थितियों का इलाज करने में मदद कर सकती है, जिसमें दर्दनाक मस्तिष्क क्षति, क्षतिग्रस्त नसों और रीढ़ की हड्डी, सुनवाई हानि और कैंसर शामिल हैं।


अन्य संभावित अनुप्रयोगों में रासायनिक गोदामों, सौर ऊर्जा और डेटा स्टोरेज, ड्रग डेवलपमेंट, सेंसर, खाद्य सुरक्षा के तरीके, मोल्डेबल बोन एनालॉग कंपोजिट और माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक घटकों के प्रसंस्करण के दूरस्थ प्रबंधन शामिल हैं।


वर्तमान में शोधकर्ता अन्य जैविक प्रणालियों में फोटॉन अपसंवर्धन तकनीकों का परीक्षण कर रहे हैं। â € €यह जीवित चीजों के साथ प्रकाश के संपर्क के तरीके को बदलने के लिए एक अभूतपूर्व अवसर खोलता है। वास्तव में, हम वर्तमान में ऊतक निर्माण और दवा वितरण के लिए रूपांतरण प्रौद्योगिकी का उपयोग कर रहे हैं।



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