Ученые разработали нанолазер, совместимый с живыми тканями

Учеными из Северо-западного и Колумбийского университетов была спроектирована новая модель крошечного лазера. Его основная особенность состоит в абсолютной биологической совместимости, что позволяет ему выполнять свои функции внутри ткани живых организмов, не причиняя им вреда. Размер инструментов составляет всего 150 нанометров. За счет небольших габаритов он нуждается в минимальном количестве энергии для работы. На основе этой разработки становится доступным создание инновационных методик диагностики, профилактики и лечения болезней нервной системы.

нанолазер

Лазеры, находящиеся внутри человеческого организма, позволят оказывать сопротивление развитию раковых клеток. С их помощью можно осуществлять удаление злокачественных тканей в труднодоступных местах, где применение других приборов будет недопустимым. Медицинский инструмент способен расщеплять токсичные белки, которые приводят к возникновению болезней Паркинсона и Альцгеймера.

Ранее ученые производили лазеры, размеры которых составляли от 50 до 150 нанометров. В основном для изготовления бралось биологически нейтральное стекло. Однако преимущественное количество устройств рассматриваемого типа нуждаются в облучении УФ-светом с высокой интенсивностью, поэтому могут нанести вред живым тканям.

В процессе изготовления новые модели применялся метод фотонной ап-конверсии. Его преимущество состоит в возможности сформировать единый фотон с повышенной энергией в результате поглощения нескольких с низкой. Технология обеспечивает превращение инфракрасных фотонов в частицы света видимого диапазона.

Ученый Тери Одом поделился информацией о создании инструмента. По его словам, спроектированный прибор имеет прозрачную конструкцию и производит видимый луч после употребления света, но он не видим для человека. Специалист уверен, что применение современной технологии откроет обширные возможности при работе с биологическими объектами. Кроме биотехнологий и медицинской сферы лазер будет востребован в микропроцессорах и квантовых фотонных схемах.