Ultralyd nanoteknologi å se inne i celler


Forskere ved University of Nottingham utvikler en revolusjonerende ultrasonisk nanoteknologi som kan gjøre det mulig å se i individuelle celler i en pasient for å hjelpe til med å diagnostisere alvorlige sykdommer.

Den nye teknikken ville bruke ultralydteknologi - ofte brukt for å visualisere hele kropper, som i fosterets ultralyd - for å se inne i celler. Komponentene i den nye teknologien ville være mange tusen ganger mindre enn dagens systemer.

Teknologien vil være liten nok til at forskere kan se inne i individuelle celler i menneskekroppen og fange bilder av dem, noe som fremmer vår forståelse av strukturen og funksjonen til celler og kan bidra til å oppdage avvik ved diagnostisering av alvorlige sykdommer. som noen kreftformer.

Arbeidet med ultralydgruppen i Institutt for optikk og elektriske systemer har blitt ansett som så potensielt nyskapende at EPSRC (Engineering and Physical Sciences Research Council) nylig tildelte det en fem-årig, 850 000 £ (ca. € 978 000).

Ultralyd refererer til lydbølger med en frekvens som er for høy for at det menneskelige øret kan oppdage, vanligvis 20 kHz og høyere. Medisinsk ultralyd bruker en elektrisk svinger på størrelse med en fyrstikkeske for å produsere lydbølger på enda høyere frekvenser, vanligvis rundt 100-1000 ganger høyere for skanningskropper.

Nottingham-forskerne har til hensikt å lage en miniatyrversjon av denne teknologien, med svinger som er så små at de kunne passe 500 over bredden av et menneskehår, som ville produsere lydbølger ved frekvenser som er tusen ganger høyere enn de forrige, det vil si i GHz-rekkevidde.

Dr. Matt Clark fra ultralydgruppen bemerket: “Ved å undersøke de mekaniske egenskapene til det indre av en celle er det en enorm mengde informasjon vi kan lære om dens struktur og hvordan den fungerer. Men det er et sprang inn i det ukjente, ettersom det aldri har blitt oppnådd før.

”En av grunnene til dette er at det gir enorme mekaniske vansker. For å produsere nano-ultralyd, må du lage nano-transdusere, som i utgangspunktet innebærer å redusere en enhet som for tiden er på størrelse med en fyrstikkeske til nanoskalaen. Hvordan kobler vi en kabel til noe så lite? ”La han til. "Vårt svar på noen av disse utfordringene er å lage en enhet som fungerer med optikk - ved å bruke pulser av laserlys, snarere enn en elektrisk strøm, for å produsere ultralyden."

Den nye teknologien kan tillate forskere å se gjenstander som er enda mindre enn med lysmikroskop, og bli så følsomme at det kan tillate dem å måle individuelle molekyler.

Kilde: Science Daily



Video: Cellens oppbygning


Forrige Artikkel

Googles nye administrerende direktør

Neste Artikkel

Viktig modifisering av kapitalselskapsloven