Vibracijski ogljikove nanocevke omogočajo MRIs atomski skali

V telesu, lahko majhen objekt vir velike težave.

Vendar, bolj so neobvezna.

Čeprav veliki tumorji začeli z eno celico, lahko krvnih strdkov v možganih je majhna, majhna skupina nevronov lahko povzroči težave z distribucijo signala, in drobne ciste lahko pridejo skupaj in povzroči veliko težav.

Trenutno je človeštvo zelo močna orodja za neinvazivno skeniranje telesa, ki bi jih pred nekaj desetletji se je zdelo, kot znanstvenofantastični fikcija. In vendar, je njihova sposobnost, videti pa ni neomejena.

Zgornji del medicinskih skandiranje - slikanje z magnetno resonanco, ki združuje dobro resolucijo, sposobnost opredeliti različne vrste tkiva in majhna količina sevanj. Seveda je "dobro" resolucija ni mejne zdravniki sanje ukrep je še vedno v milimetrih. Raziskovalci z Inštituta za Photonic znanosti so se zavezali, da bodo premagali ovire za višje resolucije MRI scan.

Njihova odločitev, objavljena v reviji Nature nanotehnologijo, uporablja moč prihodnosti "Mesija" je skoraj množica visokotehnoloških panogah industrije - ogljikove nanocevke. Tokrat se bo s svojo sposobnost, da vibrirajo pod vplivom tako majhna, da se lahko šteje komaj obstoječe uporablja.

Na kratko, MRI postavi telo v močnem magnetnem polju, ki povzroča protoni organizirati svoj spin. Ko se to polje izgine, molekule vrnili na svoje nizko porabo energije orbitah, tako sprostilo nekaj energije. Ta energija se zbirajo, skozi obdelavo slik algoritem za in vidimo nekakšno svojih drobovjem.

Vendar pa se sprosti energija je sorazmerna s količino potrebno opraviti molekule v orbitah, deljeno s številom atomov. Za rešitev te enačbe je problem, ker je določen le energija oddaja hkrati množico atomov. Ena molekula H2O ne naredi skoraj nič, ampak milijarde v prostoru za nekaj milimetrov oddajajo energijo, ki lahko zajema naprav, kot so infrardeče sprejemnik. Ultrasensitive ogljikove nanocevke lahko vibrira kot "kitarskih strun" pod vplivom zelo majhno silo.

Ceniti obseg energije, Adrian Bachtold raziskovalec (Adrian Bachtold) se uporablja za primerjavo gravitacijske sile. Ogljikove nanocevke vibriranje, ki bi lahko sile, ki ustreza gravitacijskega vpliva, ki ima človeško telo na drugo osebo, na razdalji 4800 km. Take točne meritve zahteva uporabo elektronike z nizko stopnjo hrupu in, v primeru drugih oblik visoki ravni spektroskopijo, temperature blizu absolutne ničle, okoli 1,5 K.

Nanocevke imajo debelino enega atoma, tako da so njihovi "nihanja" Brownovo gibanje, toplotni vibracije, ki niso povezani z gibanjem v klasičnem smislu.

Idealno bi bilo, bi bila taka tehniko bi bilo mogoče pridobiti resolucijo atomski ravni, v praksi pa je to malo verjetno. Dejanski prikaz teh podatkov bi zahtevalo ogromno računalnik moschnostey- poleg tega, koristne informacije med skupnim številom to ni tako veliko. Poleg tega, da je težko natančno usmerjeni na predmet, ki ga želite, na področju jedrske lestvici. Srednje ločljivost med trenutno in hipotetično možnost, bi bilo dovolj za reševanje praktičnih problemov. Iskanje drobne krvne žile, posamezne celice ali celo posamezne organske komponente znotraj ene celice - vse od njih je sestavljen iz več milijonov, milijard, ne pa eden od atomov.

Ta tehnologija ni popolnoma nadomešča običajno magnetno resonanco. Obstoječa MRI precej dobro deluje za številne diagnostične namene. Nov pristop bo tudi visoko stopnjo občutljivosti za reševanje niz ločenih problemov.

Zdieľať na sociálnych sieťach:

Príbuzný