علمی فناوری 20:01 - 07 مرداد 1394
باشگاه خبرنگاران تغییر رنگ نور برای درمان سرطان
محققان ایدهای دارند که میتوان به وسیله آن سلولهای خورشیدی، تصویربرداری پزشکی و حتی درمان سرطان را بهبود بخشید.
به گزارش خبرنگار حوزه فنآوریهای نوین گروه علمی پزشکی باشگاه خببرنگاران جوان به نقل از سایت phys.org، محققان دانشگاه Delaware کمک مالی یک میلیون دلاری از بنیاد keck برای کشف ایدهی جدیدی دریافت کردند که این ایده میتوانند برداشت انرژی خورشیدی و احتمال درمان سرطان را افزایش دهد. به عبارت سادهتر آنها میخواهند رنگ نور را تغییر دهند، هدف تبدیل رنگهای کم انرژی نور مانند قرمز به رنگهای پرانرژی نور مانند سبز و آبی است. تغییر رنگ نور در تکنولوژی سلولهای خورشیدی پیشرفت چشمگیری را حاصل میکند.
یک سلول خورشیدی سنتی تنها میتواند نور با انرژی بالاتر از یک آستانهی خاص را جذب کند و نور مادون قرمز را عبور میدهد، انرژی نور مادون قرمز بعد از عبور از سلول خورشیدی نیز دست نخورده میماند.
با این حال اگر نور کم انرژی به نوری با انرژی بالاتر تبدیل شود یک سلول خورشیدی میتواند انرژی بیشتری را جذب کند و استفاده از آن مقرون به صرفه خواهد بود.
تیم تحقیقاتی پیشبینی کردند که این ایده میتواند 25 تا 30 درصد کارایی سلولهای خورشیدی را افزایش دهد. این تیم تحقیقاتی در کالج VD دانشکده مهندسی مستقر هستند و این ایده توسط Matthew Doty استادیار علوم و مهندسی مواد و دستیار مدیر ساخت نانو تسهیلات VD مطرح شده است.
Doty رهبر پروژه میگوید: شعاعی از نور شامل میلیونها واحد منفرد نور به نام فوتون است. انرژی هر فوتون کاملاً با رنگ نور رابطه دارد. فوتون مربوط به نور قرمز انرژی کمتری نسبت به فوتون نور آبی دارد و به آسانی نمیتوان فوتون قرمز را به فوتون آبی تبدیل کرد، اما میتوان با ترکیب انرژی هر دو یا چند فوتونهای قرمز، فوتون نور آبی به دست آورد.
تیم VD میخواهند، نوعی جدید از نانو ساختار نیمه هادی که مانند چرخ ضامندار عمل میکند را طراحی کنند. این نانو ساختار فوتون قرمز را یکی پس از دیگری جذب میکند تا هنگامی که الکترون میتواند یک فوتون با انرژی بالا گسیل کند، آن را به حالت پایه هل دهد.
این نانو ساختارها بسیار ریز بوده و فقط میتوان با بزرگنمایی یک میلیون بار در میکروسکوپ الکترونی پرقدرت مشاهده کرد.
Doty اظهار داشت: تصور میکنیم الکترونها در این ساختار همانند زمانی که در یک پارک آبی هستند، عمل میکنند اولین فوتون قرمز فقط انرژی کافی برای وارد کردن به یک الکترون را دارد تا این الکترون از یک نردبان سرسره آبی بالا برود دومین فوتون قرمز نیز الکترون را وادار به پیمودن بقیه راه میکند.
تیم VD ساختارهای نیمه هادی جدیدی شامل چندین لایه از مواد مختلف مانند آرسیند آلومینیوم و گالیم آرسیند بیسموت، با ضخامت چند نانومتر را توسعه دادهاند. این چشمانداز طراحی شده جریان الکترونها را در حالت پایه با انرژی پتانسیل متغیر کنترل خواهد کرد و فوتونهای یکبار مصرف شده را به انرژی مفید تبدیل میکند.
در حالی که تمرکز اولیه این پروژه سهساله روی بهبود برداشت انرژی خورشیدی بوده است، تیم کاربردهای پزشکی آن را نیز کشف کردهاند.
تعدادی از تستهای تشخیصی و درمانهای پزشکی از اسکنهای CT تا PET برای شیمیدرمانی، روی انتشار رنگهای فلورسنت و دارو تکیه دارند.
هدف این تیم تحقیقاتی دستیابی به آزادی کنترل شدهی دارودرمانی و کاهش آسیبهای محیطی به بافت سالم است.
DOTY میگوید: این هدف بسیار پرخطر است زیرا ما هنوز به اثبات مفهوم دادهها دست نیافتهایم، اما این بسیار هیجان انگیز است که تکنولوژی برداشت بیشتر انرژی خورشیدی با تکنولوژی درمان سرطان کاملاً مشابه است.
انتهای پیام/
6832791
پربازدید ها
پر بحث ترین ها
مهمترین اخبار علمی فناوری
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» قائم مقام رئیس سازمان سنجش آموزش کشور تمهیدات حفاظتی و اجرایی برگزاری نوبت اول آزمون سراسری سال ۱۴۰۳ را تشریح کرد.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» وزیر بهداشت، از اجرای آزمایشی عرضه اینترنتی دارو خبر داد.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» ادوبی اعلام کرده است که ابزارهای جدیدی را به فتوشاپ اضافه میکند.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» رئیس اداره ملزومات دارویی سازمان غذا و دارو گفت: در سال ۱۴۰۲ حدود ۹۸۰ مورد IRC تمدید و صادر شده است
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» رویداد «مانوین» ویژه صنایع خلاق و فرهنگی همزمان با رویداد «اینوتکس» از ۱۸ تا ۲۲ اردیبهشت ماه در محل پارک فناوری پردیس برگزار میشود.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» معاونت بهداشت وزارت بهداشت از برگزاری «پویش سلامت دهان و دندان» از ۱۷ تا ۱۹ در سطح کشور توسط معاونتهای بهداشت دانشگاههای علوم پزشکی کشور خبر داد.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» رئیس سازمان سنجش آموزش کشور گفت: با هماهنگی وزارت کشور تمهیدات لازم برای برگزاری آزمون سراسری در همه مناطق کشور اندیشیده شده است.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» رئیس دبیرخانه ستاد کشوری کنترل دخانیات وزارت بهداشت گفت: اجرای طرح مطالعاتی دستگاه پاکدم یا قلیان اکسیژن به صورت آزمایشی تحت نظارت وزارت بهداشت آغاز شده است.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» مدیرکل روابط عمومی سازمان سنجش آموزش کشور از انتخاب رشته بیش از ۷۲۰ هزار نفر خبر داد.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» رئیس سازمان مدارس و مراکز غیر دولتی و توسعه مشارکتهای مردمی گفت:مدارس برای ارتقای جایگاه علمی و افزایش میانگین نمرات نهایی دانش آموزان باید اقدامات موثری انجام دهند.