Dvourozměrné biokompatibilní plazmové kontaktní čočky pro korekci barvosleposti

Používáme soubory cookie ke zlepšení vašeho zážitku. Pokračováním v procházení tohoto webu souhlasíte s naším používáním souborů cookie. Více informací.
V nedávné studii publikované v časopise Scientific Reports byly dvourozměrné biokompatibilní a elastické plasmonické kontaktní čočky vyrobeny pomocí polydimethylsiloxanu (PDMS).
Výzkum: Dvourozměrné biokompatibilní plazmové kontaktní čočky pro korekci barvosleposti. Obrazový kredit: Sergey Ryzhov/Shutterstock.com
Zde byl navržen a testován levný základní design pro korekci červeno-zelené barvosleposti na základě mírné nanolitografie.
Lidské vnímání barev je odvozeno od tří kuželovitých fotoreceptorových buněk, dlouhých (L), středních (M) a krátkých (S) kuželů, které jsou nezbytné pro vidění červených, zelených a modrých odstínů, se spektrální citlivostí maximálně 430. 530 a 560 nm.

barevný film na kontaktní čočky

barevný film na kontaktní čočky
Barvoslepost, známá také jako deficit barevného vidění (CVD), je oční onemocnění, které brání detekci a interpretaci různých barev třemi fotoreceptorovými buňkami, které fungují v normálním vidění a fungují podle svých maxim spektrální citlivosti. Toto oční onemocnění, které může být konstrikční nebo genetické, je způsobeno ztrátou nebo defektem v buňkách čípkových fotoreceptorů.
Obrázek 1. (a) Schematický diagram výrobního procesu navrhované čočky na bázi PDMS, (b) snímky vyrobené čočky na bázi PDMS a (c) ponoření čočky na bázi PDMS do roztoku zlata HAuCl4 3H2O pro různé inkubační doby .© Roostaei, N. a Hamidi, SM (2022)
K dichroismu dochází, když jeden ze tří typů čípkových fotoreceptorových buněk zcela chybí;a je klasifikována jako proteoftalmie (žádné fotoreceptory červeného kužele), deuteranopie (žádné fotoreceptory zeleného kužele) nebo trichromatická barvoslepost (nedostatek fotoreceptorů modrého kužele).
Monochromatičnost, nejméně běžná forma barvosleposti, je charakterizována absencí alespoň dvou typů čípkových fotoreceptorových buněk.
Monochromatici jsou buď zcela barvoslepí (barvoslepí), nebo mají pouze fotoreceptory modrého kužele. Třetí typ abnormální trichromacie nastává, pokud jeden z typů buněk kuželových fotoreceptorů selže.
Aberantní trichromacie se dělí na tři typy podle typu defektu čípkových fotoreceptorů: deuteranomálie (defektní fotoreceptory zeleného čípku), protanomálie (defektní fotoreceptory červeného čípku) a tritanomálie (defektní fotoreceptory modrého čípku) fotoreceptorové buňky).
Protany (protanomálie a protanopie) a deutany (deuteranomálie a deuteranopie), běžně známé jako protanopie, jsou nejtypičtějšími typy barvosleposty.
Protanomálie jsou vrcholy spektrální citlivosti buněk červeného čípku modré posunuté, zatímco maxima citlivosti buněk zeleného čípku jsou posunuta červeně. V důsledku konfliktních spektrálních citlivostí zelených a červených fotoreceptorů pacienti nemohou rozlišit různé odstíny.
Obrázek 2. (a) Schematický diagram výrobního procesu navrhované 2D plasmonové kontaktní čočky založené na PDMS a (b) skutečný obraz vyrobené 2D flexibilní plasmonové kontaktní čočky. © Roostaei, N. a Hamidi, SM (2022)
I když bylo vynaloženo mnoho cenné práce na vývoji spolehlivých způsobů léčby barvosleposty na základě několika lékařských cest pro tento stav, zásadní úpravy životního stylu zůstávají otevřenou debatou. Genová terapie, tónovaná skla, čočky, optické filtry, optoelektronické brýle a vylepšení počítače a mobilní zařízení jsou témata zahrnutá v předchozím výzkumu.
Tónovaná skla s barevnými filtry byla důkladně prozkoumána a zdá se, že jsou široce dostupná pro léčbu CVD.
I když tyto brýle úspěšně zvyšují vnímání barev u barvoslepých lidí, mají nevýhody, jako je vysoká cena, vysoká hmotnost a objem a nedostatečná integrace s jinými korekčními brýlemi.
Pro CVD korekci byly nedávno zkoumány kontaktní čočky vyvinuté pomocí chemických pigmentů, plasmonických metapovrchů a plasmonických nanočástic.
Tyto kontaktní čočky však čelí mnoha překážkám, včetně nedostatečné biokompatibility, omezeného použití, špatné stability, vysoké ceny a složitých výrobních procesů.
Tato práce navrhuje dvourozměrné biokompatibilní a elastické plasmonické kontaktní čočky na bázi polydimethylsiloxanu (PDMS) pro korekci barvosleposti se zvláštním důrazem na nejběžnější barvoslepost, deuterochromatickou anomálii (červeno-zelená) barvoslepost.
PDMS je biokompatibilní, flexibilní a transparentní polymer, který lze použít k výrobě kontaktních čoček. Tato neškodná a biokompatibilní látka našla řadu použití v biologickém, lékařském a chemickém průmyslu.
Obrázek 3. Schematické znázornění simulované 2D plasmonické kontaktní čočky založené na PDMS. © Roostaei, N. a Hamidi, SM (2022)
V této práci byly vyvinuty 2D biokompatibilní a elastické plasmonické kontaktní čočky vyrobené z PDMS, které jsou levné a přímočaré na design, pomocí litografického přístupu v mírném nanoměřítku a byla testována deuteronová korekce.
Čočky jsou vyrobeny z PDMS, hypoalergenního, zdravotně nezávadného, ​​elastického a transparentního polymeru. Tyto plasmonické kontaktní čočky, založené na fenoménu plasmonické povrchové mřížkové rezonance (SLR), lze použít jako vynikající barevný filtr pro korekci deuteronových anomálií.
Navrhované čočky mají dobré vlastnosti, jako je trvanlivost, biokompatibilita a elasticita, díky čemuž jsou vhodné pro korekce barvosleposti.
Zřeknutí se odpovědnosti: Názory vyjádřené zde jsou názory autora v jeho osobním postavení a nemusí nutně představovat názory společnosti AZoM.com Limited T/A AZoNetwork, vlastníka a provozovatele této webové stránky. Toto vyloučení odpovědnosti tvoří součást smluvních podmínek používání tohoto webu.
Shaheer vystudoval letecké inženýrství na Islámábádském institutu vesmírných technologií. Prováděl rozsáhlý výzkum v oblasti leteckých přístrojů a senzorů, výpočetní dynamiky, leteckých struktur a materiálů, optimalizačních technik, robotiky a čisté energie. Poslední rok pracoval jako konzultant na volné noze v leteckém inženýrství. Technické psaní bylo vždy Shaheerovou silnou stránkou. Vyniká ve všem, o co se snaží, od vyznamenání na mezinárodních soutěžích po vítězství v místních spisovatelských soutěžích. Shaheer miluje auta. Od závodění Formule 1 a čtení automobilových novinek až po závodní motokáry samotného , jeho život se točí kolem aut. Je nadšený do svých sportů a vždy si na ně udělá čas. Squash, fotbal, kriket, tenis a závodění jsou jeho koníčky, kterými rád tráví čas.
barevný film na kontaktní čočky

barevný film na kontaktní čočky
Mluvili jsme s Dr. Georgiosem Katsikisem o jeho novém výzkumu pomocí nanofluidů k ​​posouzení obsahu DNA virových vektorů.
AZoNano hovořil se švédskou společností Graphmatech o tom, jak mohou udělat grafen dostupnější pro průmysl, aby odemkli plný potenciál tohoto zázračného materiálu.
AZoNano hovořila s Dr. Gatti, průkopnicí v oblasti nanotoxikologie, o nové studii, kterou se zabývá zkoumáním možné souvislosti mezi expozicí nanočásticím a syndromem náhlého úmrtí kojenců.
Filmetrics® F54-XY-200 je nástroj pro měření tloušťky vytvořený pro automatizovaná sériová měření. Nabízí několik možností konfigurace vlnových délek a je kompatibilní s řadou aplikací pro měření tloušťky filmu.
Systém Hiden XBS (Cross Beam Source) umožňuje monitorování z více zdrojů v aplikacích depozice MBE. Používá se v hmotnostní spektrometrii s molekulárním svazkem a umožňuje monitorování více zdrojů in situ a také výstup signálu v reálném čase pro přesné řízení depozice.


Čas odeslání: 12. dubna 2022