تاثیر سریع لیزر فوق قوی در شناسایی سلول‌های سرطانی

دانشمندان کشف کرده‌اند که لیزر فوق قوی می‌تواند خارج از آزمایشگاه نیز مورد استفاده قرار بگیرد در حالی‌که تاکنون تصور می‌شد چنین چیزی غیرممکن است.

به گزارش پایگاه خبری تحقیق و توسعه، به گفته پژوهشگران در انیستیتو تکنولوژی ماساچوست دانشگاه MIT و در دانشگاه واترلو، این دستگاه که لیزر آبشار کوانتومی نامیده می‌شود با در اختیار گذاشتن قابلیت تصویربرداری فوق پیشرفته، می‌تواند تاثیر فوری در طیف وسیعی از کاربردها داشته باشد؛ از جمله شناسایی سلول‌های سرطانی یا شناسایی مواد منفجره. این نوع از لیزر، نخستین بار در سال ۲۰۰۲ اختراع شد. هرچند سازگار کردن آن برای دماهای بالاتر از ۷۵- درجه سانتیگراد به قدری دشوار بود که برخی از دانشمندان را به این باور رساند که یک مانع فیزیکی بنیادی بر سر راه آن وجود دارد.

محققان برای غلبه بر این موانع، یک ساختار خلاقانه و نوآورانه طراحی کردند که به آنها اجازه می‌داد در دمایی کار کنند که برای خنک شدن دستگاه به تجهیزات آزمایشگاهی نیازی نباشد.

کوینگ هو، استاد مهندسی برق و علوم کامپیوتر در دانشگاه MIT می‌گوید: «ما می‌توانیم با یک دمای عملیاتی (دمای قابل کارکرد) بالا، نهایتا این دستگاه را در یک سامانه کوچک قابل حمل جمع کنیم و این فناوری پیشرفته را از آزمایشگاه خارج کنیم.»

«چنین چیزی سامانه‌های تصویربرداری قابل حمل تراهرتزی و همچنین سامانه‌های طیفی را قادر می‌سازد تاثیر سریعی در طیف بزرگی از کاربردها به‌جا بگذارند؛ از پزشکی گرفته تا بیوشیمی، امنیت و سایر حوزه‌ها.»

طول لیزرها تنها چند میلیمتر است و باریک‌تر از موی انسان هستند. اینک این لیزرها می‌توانند به همراه یک دوربین کوچک در هر کجا که پریز برق  دارد استفاده شوند و تنها چیزی که لازم است یک خنک‌کننده قابل حمل است که دمای عملیاتی لازم را در محدوده ۲۳- سانتیگراد نگاه دارد. در کاربرد پزشکی‌ این لیزرها می‌توانند در زمان تصویربرداری سرطان پوست و حتی در جریان جراحی برای برداشتن بافت‌های سرطانی پوست، تصاویر MRI را ممکن کنند.

قابلیت آنها در ردیابی گازها، مواد مخدر و مواد انفجاری می‌تواند همچنین در تعیین محل مواد مخدر و مواد منفجره در بازرسی فرودگاه‌ها مورد استفاده قرار گیرد. پروفسور هو می‌گوید: «ما نه تنها می‌توانیم اشیاء را از بین مواد کدر و مات ببینیم بلکه نوع ماده را نیز می‌توانیم شناسایی کنیم.»

مقاله‌ای که جزییات این پژوهش را بررسی کرده در مجله علمی Nature Photonics در روز دوشنبه منتشر شده است.