Гурӯҳи тадқиқотӣ таҳти роҳбарии профессор Сюэ Тиан ва профессор МА Юцян аз Донишгоҳи илм ва технологияи Чин (USTC) дар ҳамкорӣ бо гурӯҳҳои сершумори тадқиқотӣ, бомуваффақият имкон дод, ки биниши рангҳои наздики инфрасурх (NIR) фазои-вақтии инсон тавассути линзаҳои контактӣ (UCLs). Тадқиқот дар Cell 22 майи соли 2025 (EST) онлайн нашр шуд ва дар нашрияи News аз ҷонибиCell Press.
Дар табиат мавҷҳои электромагнитӣ доираи васеи дарозии мавҷҳоро фаро мегиранд, аммо чашми инсон метавонад танҳо як қисми тангеро, ки бо номи нури намоён маълум аст, дарк кунад ва нури NIR-ро берун аз охири сурхи спектр барои мо ноаён месозад.
Расми 1. Мавҷҳои электромагнитӣ ва спектри равшании намоён (Тасвир аз гурӯҳи профессор XUE)
Дар соли 2019, як гурӯҳ таҳти роҳбарии профессор Сюэ Тиан, МА Юцян ва ҲАН Ганг тавассути ворид кардани наноматериалҳои табдилёбанда ба ретинаҳои ҳайвонот ба пешрафт ноил шуданд, ки қобилияти дидани тасвири NIR-ро дар чашми бараҳна дар ширхӯрон фароҳам овард. Бо вуҷуди ин, аз сабаби маҳдуд будани татбиқи тазриқи intravitreal дар одамон, мушкилоти асосии ин технология имкон медиҳад, ки дарки нури NIR инсон тавассути воситаҳои ғайриинвазивӣ мебошад.
Линзаҳои шаффофи шаффофи нарм, ки аз композитҳои полимерӣ сохта шудаанд, ҳалли фарсудашавандаро фароҳам меоранд, аммо таҳияи UCL-ҳо бо ду мушкилоти асосӣ рӯбарӯ мешаванд: ноил шудан ба қобилияти самараноки табдилдиҳӣ, ки допинги нанозарраҳои боло табдилдиҳандаро (UCNPs) талаб мекунад ва шаффофияти баландро нигоҳ медорад. Бо вуҷуди ин, ворид кардани нанозарраҳо ба полимерҳо хосиятҳои оптикии онҳоро тағир дода, мувозинати консентратсияи баландро бо возеҳи оптикӣ душвор месозад.
Тавассути тағир додани сатҳи UCNPs ва скрининги маводҳои полимерии бо шохиси шикаста мувофиқ, муҳаққиқон UCL-ро таҳия карданд, ки ба ҳамгироии 7-9% UCNP ва дар баробари нигоҳ доштани беш аз 90% шаффофият дар спектри намоён ноил шуданд. Ғайр аз он, UCLҳо иҷрои қаноатбахши оптикӣ, гидрофилӣ ва биомутобиқатиро нишон доданд ва натиҷаҳои таҷрибавӣ нишон доданд, ки ҳам моделҳои мурғҳо ва ҳам пӯшидани одамон метавонанд на танҳо нури NIR-ро муайян кунанд, балки басомадҳои муваққатии онро низ фарқ кунанд.
Тааҷҷубовартар он аст, ки гурӯҳи тадқиқотӣ як системаи айнаки пӯшидаро тарҳрезӣ кардааст, ки бо UCLs ҳамгирошуда ва тасвири оптикии оптикӣ барои бартараф кардани маҳдудияте, ки UCL-ҳои муқаррарӣ танҳо ба корбарон дарки дағалии тасвирҳои NIR медиҳанд, рафъ кунанд. Ин пешрафт ба корбарон имкон медиҳад, ки тасвирҳои NIR-ро бо қарори фазоӣ, ки бо рӯшноии намоён муқоиса карда шавад, дарк кунанд ва имкон медиҳад, ки намунаҳои мураккаби NIR-ро дақиқтар шинохт.
Барои мубориза бо мавҷудияти васеътари нури бисёрспектралии NIR дар муҳити табиӣ, муҳаққиқон UCNP-ҳои анъанавиро бо UCNP-ҳои трихроматикиро иваз карданд, то линзаҳои контактии трихроматикии конверсия (tUCLs), ки ба корбарон имкон дод, ки се дарозии мавҷҳои NIR-ро фарқ кунанд ва спектри ранги васеътари NIR-ро дарк кунанд. Бо ҳамгироии иттилооти рангӣ, вақтӣ ва фазоӣ, tUCLҳо барои шинохти дақиқи маълумоти бисёрченакаи рамзгузоришудаи NIR имкон доданд, ки интихоби беҳтари спектр ва қобилиятҳои зидди дахолатро пешниҳод кунанд.
Расми 2. Намуди зоҳирии рангҳои намунаҳои гуногун (оинаҳои инъикоскунандаи тақлидшуда бо спектрҳои гуногуни инъикос) дар зери равшании намоён ва NIR, тавре ки тавассути системаи айнаки пӯшида бо tUCLs ҳамгирошуда дида мешавад. (Сурат аз дастаи профессор XUE)
Расми 3. UCLҳо имкон медиҳанд, ки дарки нури NIR ба инсон дар андозаҳои муваққатӣ, фазоӣ ва хроматикӣ дошта бошанд. (Сурат аз дастаи профессор XUE)
Ин тадқиқот, ки ҳалли пӯшидани биниши NIR-ро дар одамон тавассути UCLҳо нишон дод, далели консепсияи биниши рангҳои NIR-ро пешниҳод кард ва барномаҳои ояндадорро дар амният, зидди қалбакӣ ва табобати норасоиҳои биниши рангҳо боз кард.
Истиноди коғазӣ:https://doi.org/10.1016/j.cell.2025.04.019
(Муаллиф Сю Ехонг, ШЭН Синьи, Таҳрири ЧЖАО Чжэцян)
Вақти фиристодан: июн-07-2025