لنزهای تماسی پلاسما زیست سازگار دو بعدی برای اصلاح کوررنگی

ما از کوکی ها برای افزایش تجربه شما استفاده می کنیم. با ادامه مرور این سایت، با استفاده ما از کوکی ها موافقت می کنید. اطلاعات بیشتر.
در مطالعه اخیر منتشر شده در مجله Scientific Reports، لنزهای تماسی پلاسمونیک زیست سازگار و الاستیک دو بعدی با استفاده از پلی دی متیل سیلوکسان (PDMS) ساخته شدند.
تحقیق: لنزهای تماسی پلاسمای زیست سازگار دو بعدی برای اصلاح کوررنگی. اعتبار تصویر: سرگئی ریژوف/Shutterstock.com
در اینجا، یک طرح پایه ارزان قیمت برای اصلاح کوررنگی قرمز-سبز طراحی و بر اساس نانولیتوگرافی ملایم آزمایش شد.
درک رنگ انسان از سه سلول گیرنده نوری مخروطی شکل، مخروط‌های بلند (L)، متوسط ​​(M) و کوتاه (S) گرفته می‌شود که برای دیدن رنگ‌های قرمز، سبز و آبی با حداکثر حساسیت طیفی 430 ضروری هستند. ، به ترتیب 530 و 560 نانومتر.

فیلم رنگی لنز تماسی
کوررنگی که به عنوان نقص بینایی رنگ (CVD) نیز شناخته می شود، یک بیماری چشمی است که مانع از تشخیص و تفسیر رنگ های مختلف توسط سه سلول گیرنده نوری می شود که در دید طبیعی عمل می کنند و بر اساس حداکثر حساسیت طیفی خود عمل می کنند. این بیماری چشمی، که ممکن است منقبض یا ژنتیکی باشد، به دلیل از دست دادن یا نقص در سلول های گیرنده نوری مخروطی ایجاد می شود.
شکل 1. (الف) نمودار شماتیک فرآیند ساخت لنز پیشنهادی مبتنی بر PDMS، (ب) تصاویر عدسی مبتنی بر PDMS ساخته شده، و (ج) غوطه ور شدن لنز مبتنی بر PDMS در محلول طلای HAuCl4 3H2O برای موارد مختلف زمان‌های جوجه‌کشی .© روستایی، ن. و حمیدی، س.م. (2022)
دو رنگی زمانی رخ می دهد که یکی از سه نوع سلول گیرنده نوری مخروطی به طور کامل وجود نداشته باشد.و به عنوان پروتئوفتالمیا (بدون گیرنده های نور مخروط قرمز)، دوترانوپیا (بدون گیرنده های نور مخروط سبز)، یا کوررنگی سه رنگ (فقدان گیرنده های نور مخروط آبی) طبقه بندی می شود.
تک رنگی، کمترین شکل کوررنگی، با عدم وجود حداقل دو نوع سلول گیرنده نوری مخروطی مشخص می شود.
تک رنگ ها یا کاملاً کور رنگ هستند (کور رنگ) یا فقط گیرنده های نوری مخروطی آبی دارند. نوع سوم تری کروماسی غیرطبیعی در صورتی رخ می دهد که یکی از انواع سلول گیرنده نوری مخروطی بد کار کند.
تری کروماسی نابجا بر اساس نوع نقص گیرنده نور مخروطی به سه نوع تقسیم می شود: سلول های گیرنده نوری دوترانومالی (گیرنده های نوری مخروط سبز معیوب)، پروتانومالی (گیرنده های نوری مخروط قرمز معیوب) و تریتانومالی (گیرنده های نوری مخروط آبی معیوب).
پروتان ها (پروتانومالی و پروتانوپیا) و دوتان ها (دوترانومالی و دوترانوپیا) که معمولاً به عنوان پروتانوپیا شناخته می شوند، معمول ترین انواع کوررنگی هستند.
در پروتانومالی، پیک‌های حساسیت طیفی سلول‌های مخروطی قرمز به رنگ آبی جابه‌جا می‌شوند، در حالی که حداکثر حساسیت سلول‌های مخروطی سبز به رنگ قرمز تغییر می‌کنند. به دلیل حساسیت‌های طیفی متضاد گیرنده‌های نوری سبز و قرمز، بیماران نمی‌توانند رنگ‌های مختلف را تشخیص دهند.
شکل 2. (الف) نمودار شماتیک فرآیند ساخت لنز پلاسمونیک دو بعدی پیشنهادی مبتنی بر PDMS، و (ب) تصویر واقعی از لنز تماسی پلاسمونیک انعطاف پذیر دو بعدی ساخته شده. © Roostaei, N. and Hamidi, SM (2022)
در حالی که کارهای ارزشمند زیادی در توسعه درمان‌های بدون خطا برای کوررنگی بر اساس چندین روش پزشکی برای این بیماری انجام شده است، تنظیم‌های عمده سبک زندگی همچنان یک بحث آزاد باقی مانده است. ژن درمانی، عینک‌های رنگی، لنزها، فیلترهای نوری، عینک‌های اپتوالکترونیک و پیشرفت‌ها در رایانه ها و دستگاه های تلفن همراه موضوعاتی هستند که در تحقیقات قبلی مورد بررسی قرار گرفته اند.
عینک های رنگی با فیلترهای رنگی به طور کامل مورد بررسی قرار گرفته اند و به نظر می رسد به طور گسترده ای برای درمان CVD در دسترس هستند.
در حالی که این عینک ها در افزایش درک رنگ برای افراد کوررنگ موفق هستند، معایبی مانند قیمت بالا، وزن زیاد و حجیم و عدم یکپارچگی با سایر عینک های اصلاحی دارند.
برای تصحیح CVD، لنزهای تماسی که با استفاده از رنگدانه های شیمیایی، فراسطح های پلاسمونیک و ذرات نانومقیاس پلاسمونیک ساخته شده اند، اخیرا مورد بررسی قرار گرفته اند.
با این حال، این لنزهای تماسی با موانع زیادی از جمله عدم سازگاری زیستی، استفاده محدود، پایداری ضعیف، قیمت بالا و فرآیندهای تولید پیچیده روبرو هستند.
کار حاضر لنزهای پلاسمونیک زیست سازگار و الاستیک دو بعدی مبتنی بر پلی دی متیل سیلوکسان (PDMS) را برای تصحیح کوررنگی، با تأکید ویژه بر رایج‌ترین کوررنگی، کوررنگی ناهنجاری دوتروکروماتیک (قرمز-سبز) پیشنهاد می‌کند.
PDMS یک پلیمر زیست سازگار، انعطاف پذیر و شفاف است که می توان از آن برای ساخت لنزهای تماسی استفاده کرد. این ماده بی ضرر و زیست سازگار در صنایع بیولوژیکی، پزشکی و شیمیایی کاربردهای مختلفی پیدا کرده است.
شکل 3. تصویر شماتیک لنز تماسی پلاسمونیک دو بعدی شبیه سازی شده مبتنی بر PDMS. © Roostaei, N. and Hamidi, SM (2022)
در این کار، لنزهای تماسی پلاسمونیک زیست سازگار و الاستیک دوبعدی ساخته شده از PDMS، که طراحی آنها ارزان و ساده است، با استفاده از روش لیتوگرافی در مقیاس نانو ملایم توسعه داده شد و تصحیح دوترون مورد آزمایش قرار گرفت.
این لنزها از PDMS، پلیمری ضد حساسیت، غیر خطرناک، الاستیک و شفاف ساخته شده اند. این لنز تماسی پلاسمونیک بر اساس پدیده تشدید شبکه سطح پلاسمونیک (SLR) می تواند به عنوان یک فیلتر رنگی عالی برای اصلاح ناهنجاری های دوترون استفاده شود.
لنزهای پیشنهادی دارای خواص خوبی مانند دوام، سازگاری زیستی و خاصیت ارتجاعی هستند که آنها را برای برنامه های اصلاح کوررنگی مناسب می کند.
سلب مسئولیت: نظراتی که در اینجا بیان شده است متعلق به نویسنده است و لزوماً بیانگر نظرات AZoM.com Limited T/A AZoNetwork، مالک و اپراتور این وب سایت نیست. این سلب مسئولیت بخشی از شرایط و ضوابط را تشکیل می دهد. استفاده از این وب سایت
شاهیر فارغ التحصیل رشته مهندسی هوافضا از موسسه فناوری فضایی اسلام آباد است.او تحقیقات گسترده ای در زمینه ابزار دقیق و حسگرهای هوافضا، دینامیک محاسباتی، ساختارها و مواد هوافضا، تکنیک های بهینه سازی، رباتیک و انرژی پاک انجام داده است. وی در سال گذشته به عنوان یک مشاور آزاد در مهندسی هوافضا. نویسندگی فنی همیشه نقطه قوت شاهیر بوده است. او در هر کاری که تلاش می کند از کسب افتخارات در مسابقات بین المللی گرفته تا برنده شدن در مسابقات محلی نویسندگی برتری دارد. شاهیر عاشق ماشین است. از مسابقات فرمول 1 و خواندن اخبار خودرو گرفته تا خود کارت های مسابقه ای ، زندگی او حول محور ماشین ها می چرخد. او به ورزش های خود علاقه دارد و مطمئن می شود همیشه برای آنها وقت می گذارد. اسکواش، فوتبال، کریکت، تنیس و مسابقه، سرگرمی های او هستند که دوست دارد وقت خود را بگذراند.

فیلم رنگی لنز تماسی
ما با دکتر جورجیوس کاتسیکیس در مورد تحقیقات جدید وی در مورد استفاده از نانوسیالات برای ارزیابی محتوای DNA ناقل های ویروسی صحبت کردیم.
AZoNano با شرکت سوئدی Graphmatech در مورد اینکه چگونه می‌توانند گرافن را برای صنعت قابل دسترس‌تر کنند تا پتانسیل کامل این ماده شگفت‌انگیز را باز کند، صحبت کرد.
AZoNano با دکتر گاتی، یکی از پیشگامان حوزه نانو سم شناسی، در مورد مطالعه جدیدی که او در بررسی ارتباط احتمالی بین قرار گرفتن در معرض نانوذرات و سندرم مرگ ناگهانی نوزاد مشارکت دارد، صحبت کرد.
Filmetrics® F54-XY-200 یک ابزار اندازه‌گیری ضخامت است که برای اندازه‌گیری‌های سریال خودکار ایجاد شده است. چندین گزینه پیکربندی طول موج را ارائه می‌دهد و با طیف وسیعی از برنامه‌های اندازه‌گیری ضخامت فیلم سازگار است.
سیستم XBS (منبع پرتو متقاطع) Hiden امکان نظارت بر چند منبع را در برنامه‌های رسوب‌گذاری MBE می‌دهد. این سیستم در طیف‌سنجی جرمی پرتو مولکولی استفاده می‌شود و امکان نظارت در محل منابع متعدد و همچنین خروجی سیگنال در زمان واقعی را برای کنترل دقیق رسوب‌گذاری فراهم می‌کند.