Vibrirajući nanocijevi omogućiti MR atomske skale

U organizmu, mali objekt može biti izvor velikog problema.

Međutim, oni više biti obavezan.

Iako je veliki tumori početi sa jednu ćeliju, krvnih ugrušaka u mozgu može biti mala, sićušna skupina neurona može dovesti do problema sa distribucijom signala i sitne ciste mogu doći zajedno i uzrokovati mnogo problema.

Trenutno, čovječanstvo ima vrlo moćne alate za neinvazivne skeniranje tijela, koja je prije nekoliko desetljeća bi izgledalo kao naučna fantastika fantastika. A ipak, njihova sposobnost da vide dok nije neograničeno.

Na vrhu medicinskih skeniranja - magnetna rezonanca, koji kombinira dobre rezolucije, sposobnost da se definiraju različite vrste tkiva i male količine radijacije emituje. Naravno, "dobar" rezolucija nije granica ljekari snovi mjera je i dalje u milimetrima. Istraživači iz Instituta za Photonic nauka su se obavezale da prevaziđu prepreke do viših MRI skeniranje rezolucije.

Njihova odluka, objavljena u časopisu Nature Nanotehnologija, koristi snagu budućnosti "Mesija" je gotovo mnoštvo high-tech sektora industrije - nanocijevi. Ovaj put će koristiti njihovu sposobnost da vibrira pod uticajem toliko mali da se mogu smatrati jedva postojeće.

Ukratko, MRI stavlja tijelo u jako magnetsko polje, što uzrokuje protoni organizirati svoj spin. Kada se to polje nestane, molekule se vrate u svoje niskoenergetske orbite, na taj način oslobađa neke energije. Ova energija se prikupljaju, prošao kroz algoritam za obradu slika i vidimo neku vrstu vlastite utrobe.

Međutim, oslobođene energije proporcionalna je količini potrebnoj da se drže molekule u orbitama podijeljena po broju atoma. Za rješavanje ovog jednadžba predstavlja problem, jer je fiksna može samo da energiju emituje istovremeno mnoštvo atoma. Jedna molekula H2O ne radi gotovo ništa, ali milijarde u razmaku od nekoliko milimetara odaju energiju koja može hvatanje uređaja, kao što su infracrveni prijemnik. Ultraosetljivi nanocijevi vibriraju kao "gitaru" pod uticajem vrlo mala sila.

Cijeniti skali od energija, Adrian Bachtold istraživač (Adrian Bachtold) koji se koristi za usporedbu gravitacionih sila. Nanocijevi da vibrira u stanju snagu ekvivalent gravitacioni uticaj, koji je ljudsko tijelo ima na druge osobe na udaljenosti od 4800 km. Takve točna mjerenja zahtijevaju korištenje elektronike uz nizak nivo buke i, u slučaju drugih oblika na visokom nivou spektroskopija, temperature blizu apsolutne nule, oko 1,5 K.

Nanocevi imaju debljinu od jednog atoma, tako da je njihov "oscilacije" su Brownovo kretanje, termo vibracije, ne odnose na kretanja u konvencionalnom smislu.

U idealnom slučaju, takve tehnike bi bilo moguće dobiti rezoluciju atomskom nivou, ali u praksi je to teško. Stvarni prikaz tih informacija bi zahtijevalo ogroman kompjuter moschnostey- štaviše, korisne informacije od ukupnog broja svojih ne toliko. Osim toga, teško je precizno cilj na objektu koji želite, u smislu atomskih razmjera. Srednje rezolucije između trenutne i hipotetička mogućnost bi bila dovoljna za rješavanje praktičnih problema. Pretraga sitnih krvnih sudova, pojedinačne ćelije, ili čak pojedinačne organske komponente unutar jedne ćelije - svi oni čine milijune ili milijarde, a ne jedan od atoma.

Ova tehnologija nije u potpunosti zamjenjuje uobičajene magnetnu rezonancu. Postojeći MRI radi sasvim dobro za mnoge dijagnostičke aplikacije. Novi pristup također će postaviti visok nivo osjetljivosti riješiti niz odvojenih problema.

Udio u društvenim mrežama:

Povezani