zamknij

Edukacja

Ten laser pomoże wcześniej wykrywać choroby oczu. Stworzyli go wrocławscy naukowcy

2020-07-26, Autor: mh/materiały prasowe

Naukowcy z Politechniki Wrocławskiej stworzyli laser, który pomoże wcześniej wykrywać choroby oczu. Wyniki swoich badań opublikowali w renomowanym czasopiśmie naukowym „Biomedical Optics Express”.

Dr hab. Grzegorz Soboń wraz ze swoim zespołem od 2018 roku pracuje nad nowego typu laserami, będącymi tzw. optycznymi grzebieniami częstotliwości.

Reklama

Udało im się stworzyć prototyp lasera, który można stosować w obrazowaniu tkanek biologicznych. – Znajdzie on zastosowanie m.in. w obrazowaniu in vivo siatkówki oka, umożliwiając tym samym stworzenie narzędzi do zaawansowanej i wczesnej diagnostyki chorób oczu – wyjaśnia dr hab. Grzegorz Soboń, lider projektu.

Prototyp, który powstał na Wydziale Elektroniki PWr, ma unikatowe parametry, nieosiągalne przez inne systemy dostępne obecnie na rynku. Laser generuje ultrakrótkie impulsy o czasie trwania 60 fs (60×10-15 sekundy) i długości fali 780 nm (tj. z pogranicza pasma widzialnego i podczerwieni), i umożliwia przestrajanie częstotliwości powtarzania impulsów (tzn. regulowanie odstępu czasowego pomiędzy kolejnymi impulsami). Szczególnie ta ostatnia cecha jest niezmiernie istotna i kluczowa do zastosowań w mikroskopii wielofotonowej, gdyż pozwala dostosować częstotliwość impulsów do konkretnych fluoroforów.

– Pokazaliśmy, że zwiększenie odstępu między impulsami, przy zachowaniu ich czasu trwania, pozwala zwiększyć intensywność sygnału fluorescencyjnego mierzonej próbki – opowiada dr hab. Grzegorz Soboń. – Jest to istotne w przypadku badań tkanek wrażliwych na uszkodzenie, takich jak ludzkie oko, dla których nie można zastosować dużej mocy optycznej – dodaje.

Wrocławskim naukowcom zależało też na maksymalnym uproszczeniu konstrukcji lasera i udało im się to. Prototyp może być obsługiwany przez personel medyczny, lekarzy, biologów. - Jest to laser światłowodowy, tzn. światło jest „uwięzione” we włóknach optycznych i opuszcza je dopiero na samym końcu układu, przed mikroskopem dwufotonowym – wyjaśnia naukowiec z PWr. – Dzięki prostej konstrukcji, wykorzystującej nasze „know-how” w zakresie wzmacniania ultrakrótkich impulsów laserowych oraz zjawisk nieliniowych zachodzących w światłowodach, urządzenie to jest także dużo tańsze w produkcji niż konkurencyjny laser tytanowo-szafirowy – dodaje.

Dzięki współpracy z grupą prof. Macieja Wojtkowskiego (laureat Nagrody FNP tzw. „Polskiego Nobla”, pionier w dziedzinie optycznej tomografii koherencyjnej oka) z Instytutu Chemii Fizycznej Polskiej Akademii Nauk wrocławski laser został zintegrowany z dwufotonowym mikroskopem fluorescencyjnym zbudowanym w IChF.

– Zastosowaliśmy laser do obrazowania wybranych tkanek biologicznych ex vivo, takich jak wątroba żaby, skóra szczura czy wybranych roślin – opowiada dr hab. Grzegorz Soboń. - Pokazaliśmy, że przy zmniejszonej częstotliwości powtarzania impulsów możliwe jest uzyskanie proporcjonalnie większej odpowiedzi fluorescencyjnej, co umożliwia uzyskiwanie znakomitej jakości obrazów tkanek, bez ryzyka ich uszkodzenia. Warto podkreślić, iż parametry promieniowania generowanego przez laser również spełniają wymagania bezpieczeństwa pod kątem zastosowania u ludzi – mówi naukowiec z W4.

Główną konstruktorką lasera jest dr inż. Dorota Stachowiak z Katedry Teorii Pola, Układów Elektronicznych i Optoelektroniki, natomiast badania nad mikroskopią fluorescencyjną zostały przeprowadzone przez dr. inż. Jakuba Bogusławskiego, który doktorat uzyskał na PWr, a obecnie pracuje w Instytucie Chemii Fizycznej PAN. W zespole pracują też Aleksander GłuszekZbigniew Łaszczysz.

Publikacja naszych naukowców, w której opisują konstrukcję lasera oraz jego zastosowanie w mikroskopii, ukazała się w renomowanym czasopiśmie naukowym „Biomedical Optics Express”.



Oceń publikację: + 1 + 2 - 1 - 0

Obserwuj nasz serwis na:

Zamieszczone komentarze są prywatnymi opiniami Użytkowników portalu. Redakcja portalu www.tuwroclaw.com nie ponosi odpowiedzialności za ich treść.

Alert TuWrocław

Byłeś świadkiem wypadku? W Twojej okolicy dzieje sie coś ciekawego? Chcesz opublikować recenzję z imprezy kulturalnej? Wciel się w rolę reportera www.tuwroclaw.com i napisz nam o tym!

Wyślij alert

Sonda

Gdzie kupujesz chleb?





Oddanych głosów: 293