首页
社区
频道
手机版
开启辅助访问
请登录
注册
搜索
快捷导航
六安杂谈
百姓关注
相亲交友
市民投诉
所见所闻
社会百态
租售转让
招聘求职
保洁清洗
汽车服务
二手闲置
本地拼车
保姆月嫂
疏通打孔
开锁跑腿
更多服务
杂谈资讯
便民信息
招聘求职
婚恋交友
房产楼市
家装工装
一键发帖
下载手机客户端
微信
APP
买房子
找装修
看汽车
结婚啦
寻美食
带孩子
出去浪
养身体
请
登录
后使用快捷导航
没有账号?
注册
当前位置:
»
论坛
›
城市前线
›
六安杂谈
›
帖子
返回列表
[所见所闻]
科学巨献:中科大首次实现动物裸眼红外光感知,未来人类将获超级视觉
[复制链接]
智多星老师
智多星老师
当前离线
积分
214
分享到:
发表于 2019-3-2 09:52
|
显示全部楼层
|
阅读模式
|
IP未知
3月1日,记者从中国科学技术大学了解到,该校生命科学与医学部薛天教授研究组与美国马萨诸塞州州立大学医学院韩纲教授研究组合作,结合视觉神经生物医学与创新纳米技术,首次实现动物裸眼红外光感知和红外图像视觉能力。这项技术不仅能赋予人类
超级视觉能力
,在
民用安全和军事方面
的应用潜力也很大。通过开发具有不同吸收和发射光谱参数的纳米材料,还有可能辅助修复视觉感知波谱缺陷相关疾病。
自然界中电磁波波谱范围很广,其中能被我们的眼睛感受的可见光只占电磁波谱里很小的一部分,哺乳动物无法看到大于700 nm的红外线,这是由感光蛋白所固有的物理化学特性所决定的。“这也是为什么我们发明出红外夜视仪,红外探测器等等装备来帮助我们检测红外线。那么,如果我们能够不借助复杂的设备直接肉眼看到显然会更有利,更便捷,这是我们研究的初衷。”薛天教授说。
红外线广泛的存在于自然界中,对其的探测感知将帮助我们获取超过可见光谱范围的信息。为此人们发明了以光电转换和光电倍增技术为基础的红外夜视仪,但是其有一系列缺陷,比如通常比较笨重、需要靠有限的电池供电、可能被强光过曝、同可见光环境不兼容等。
决上述问题并发展裸眼无源红外视觉拓展技术,中国科大薛天教授研究组同美国马萨诸塞州州立大学医学院韩纲教授研究组合作,尝试利用一种可吸收红外光发出可见光的上转换纳米材料,导入动物视网膜中以实现红外视觉感知。研究人员通过多种神经视觉生理实验,从单细胞电生理记录,在体视网膜电图(ERG)和视觉诱发电位(VEP),到多层面的视觉行为学实验,证明了从外周感光细胞到大脑视觉中枢,视网膜下腔注射纳米颗粒的小鼠不仅获得感知红外线的能力,还可以分辨复杂的红外图像。
常规上转换纳米材料有很多种类型,要选择一个合适小鼠眼睛看到的波长的光线的纳米材料却不是一件容易的事。
“我们发现很多材料虽然可以在体外和体内激发感光细胞,但是敏感度不够高,并不能达到通过常规低能量红外LED光源就能让小鼠看到的程度。这些纳米材料进入到小鼠眼睛后也很容易出现分布不均的情况,”薛天教授说,“我们就通过改造让这种纳米材料能够很好地结合到感光细胞的表面,形成一层均匀附着在感光细胞上的纳米材料。改造后的红外光感受灵敏度提高了至少一个数量级,这样就达到了我们的预期的可使用的范围。”
值得指出的是,在获得红外视觉的同时,小鼠的可见光视觉没有受到影响。而且令人兴奋的是动物可以同时看到可见光与红外光图像。同时研究人员发现pbUCNPs纳米材料具有良好的生物相容性,从分子、细胞到组织器官以及动物行为的检验证明,pbUCNPs纳米材料可长期存在于动物视网膜中发挥作用,而对视网膜及动物视觉能力均没有明显负面影响。这些结果清晰地表明,此项技术有效的拓展了动物的视觉波谱范围,首次实现裸眼无源的红外图像视觉感知,突破了自然界赋予动物的视觉感知物理极限。
这项技术不仅能赋予人类超级视觉能力,通过开发具有不同吸收和发射光谱参数的纳米材料,还有可能辅助修复视觉感知波谱缺陷相关疾病,例如
红色色盲
。薛天教授表示,“在一些眼科疾病治疗方面,我们已经在尝试的一个应用就是对于色盲患者视觉波普缺陷的修复,特别是红色色盲。另外,因为这种纳米颗粒的生物相容性特别好,可以存在于视网膜较长的时间。我们准备将其改造为药物释放载体,并且因为眼球是透光的,我们甚至可以用
光控制药物的缓释
。”
据了解,这种新型的可与感光细胞紧密结合的纳米修饰技术还可以被赋予更多的创新性功能,例如眼底药物的局部缓释,光控药物释放等。多种应用拓展已经在相关实验室展开。
回复
使用道具
举报
提升卡
置顶卡
变色卡
千斤顶
显身卡
帆布牛仔
帆布牛仔
当前离线
积分
306
发表于 2019-3-2 09:53
|
显示全部楼层
|
IP未知
牛!
回复
使用道具
举报
显身卡
寡父追日
寡父追日
当前离线
积分
425
发表于 2019-3-2 09:53
|
显示全部楼层
|
来自德国
中科大厉害了
回复
支持
反对
使用道具
举报
显身卡
迷你大城市
迷你大城市
当前离线
积分
518
发表于 2019-3-2 09:53
|
显示全部楼层
|
来自北京
应该是中国人厉害了{:5_859:}
回复
支持
反对
使用道具
举报
显身卡
返回列表
使用
高级回帖
(可批量传图、插入视频等)
快速回复
高级模式
B
Color
Image
Link
Quote
Code
Smilies
您需要登录后才可以回帖
登录
|
注册
点击附件文件名添加到帖子内容中
描述
本版积分规则
写好了,发布
Ctrl + Enter 快速发布
回帖并转播
回帖后跳转到最后一页
发帖时请遵守我国法律,网站会将有关你发帖内容、时间以及发帖IP地址等记录保留,只要接到合法请求,即会将信息提供给有关政府机构。
返回顶部
Copyright © 2008-2015
六安城市网
(https://www.0564abc.com/) 版权所有 All Rights Reserved.
免责声明: 本网不承担任何由内容提供商提供的信息所引起的争议和法律责任。
Powered by
0564ABC
技术支持:
天辰文化传媒
皖ICP备15014094号-2
皖公网安备:34150202000233号
互联网违法和不良信息举报电话:0564-3333332 邮箱:luolei3000@qq.com
营业执照
人力资源许可证
广播电视节目制作经营许可证
增值电信业务经营许可证
快速回复
返回顶部
返回列表
论坛首页
六安杂谈
闲聊六安
百姓关注
市民投诉
房产楼市
楼市动态
地图找房
车市行情
六安车市
新车上市
家居装修
家装日记
家装优惠
谈婚论嫁
经验分享
婚庆喜铺
六安美食
美食推荐
最新优惠
游山玩水
热门游记
说走就走
更多>
返回顶部