Rewolucyjne nanotermometry: precyzyjny pomiar temperatury bezdotykowy!

Rewolucyjne nanotermometry: precyzyjny pomiar temperatury bezdotykowy!

Ekscytujące rzeczy dzieją się w świecie nanotechnologii! Naukowcy poczynili niezwykły postęp w opracowywaniu nanometrów luminescencyjnych, które opierają się głównie na właściwościach struktur metaloorganicznych (MOF). Te nowe cuda to nie tylko zminiaturyzowane termometry, ale także nieinwazyjne narzędzia, które można zastosować w nanomedycynie, a zwłaszcza w badaniach nad nowotworami. Lejournal podali, że MOF składają się ze składników organicznych i nieorganicznych i mają krystaliczną porowatą strukturę, która ma ogromny potencjał do różnych zastosowań.

Prawdziwie innowacyjnym aspektem tej technologii jest zastosowanie materiałów domieszkowanych lantanowcami. Materiały te charakteryzują się dużą dokładnością i wydajnością, dlatego uznawane są za odpowiedni zamiennik tradycyjnych sond termicznych. Puby podkreśla, że ​​termometry są stymulowane światłem ultrafioletowym, widzialnym lub bliskiej podczerwieni, emitującym emisje w obszarach okien biologicznych, które umożliwiają głębszą penetrację tkanki.

Jak działa MOF i zalety

Jedną z głównych atrakcji tej nowej termometrii jest to, że konwencjonalne termometry, takie jak termopary, nie nadają się do zastosowań nieinwazyjnych. Zamiast tego nanotermometria wykorzystuje luminescencję, wykorzystując materiały emitujące światło w funkcji temperatury. Hélène Brault, wykładowca na Uniwersytecie w Nantes, jest mocno zaangażowana w badania nad MOF-ami na bazie lantanowców. Materiały te umożliwiają pomiar temperatur w zakresie od 100 kelwinów do temperatury pokojowej i można je nawet wykorzystać do wykrywania komórek nowotworowych, które są cieplejsze niż zdrowe komórki.

Kolejna zaleta polega na produkcji tych nanocząstek. Odbywa się to albo metodami hydrotermalnymi, albo ogrzewaniem mikrofalowym w wodzie. Marzeniem jest możliwość wykonywania pomiarów temperatury za pomocą sygnału optycznego na duże odległości, bez konieczności polegania na połączeniach elektrycznych. Technologię tę można na przykład zastosować również do monitorowania turbin silnikowych.

Przyszłość nanotermometrii

Badania Braulta są wspierane przez Agence Nationale de la Recherche (ANR) w ramach projektu „THERMOF” i mogą w przyszłości obejmować również badania nad innymi lantanowcami, takimi jak holm i tul. Biorąc pod uwagę wielofunkcyjne zastosowania MOF, takie jak monitorowanie łańcucha chłodniczego, technologia ta przyciąga coraz więcej uwagi. Wykorzystując światło podczerwone do pomiaru temperatury w tkance ludzkiej, naukowcy pokazują, że możliwości są niemal nieograniczone.

Rozwój ten pokazuje, że połączenie nanotechnologii i nowoczesnych materiałów może nie tylko zrewolucjonizować opiekę zdrowotną, ale znajdzie także bardzo praktyczne zastosowania w naszym codziennym życiu. Przed nami ekscytujący czas!