Brno - Pokud má pacient v krvi takzvané nádorové markery, které upozorní na rané stadium rakoviny, změní se okamžitě optické spektrum, tedy barva světla. Vědci z Vysokého učení technického v Brně nyní pracují na speciálním nanofotonickém čipu, který by mohl rakovinu odhalit z kapky krve. Nanofotoniku lze ale využít i v jiných oborech.
"Na povrch nanofotonického čipu se vloží speciální částice, které jsou nejčastěji ze stříbra nebo zlata a které mají schopnost přitahovat určité DNA. Když se pak tyto molekuly DNA na nanočástici zachytí, změní barvu světla, které na něj dopadá," uvedl Petr Dvořák, který působí na Fakultě strojního inženýrství VUT a ve vědeckém centru CEITEC VUT.
Mechanismus je možné přirovnat k lakmusovému papírku, který pomocí barvy ukazuje pH roztoku, například vody v bazénu. Podobným způsobem by bylo možné diagnostikovat molekuly DNA dítěte už v těle matky a již ve velmi raném stádiu plodu rozpoznat genetické nemoci či vývojové vady, doplnil další výzkumník Filip Ligmajer.
Ve světě už existují funkční prototypy spektrometrů s čipem. Před uvedením na trh je čeká ještě rozsáhlé lékařské testování. "U nás v laboratoři máme připravené funkční povrchy jednotlivých čipů i spektrometry na měření, ale vše funguje v laboratorní podobě, takže to není jeden mobilní přístroj. Momentálně zkoumáme konkrétní látky, aby je mohly přístroje detekovat, respektive řešíme, jak zesílit jejich optický signál natolik, abychom jejich přítomnost ve vzorku zachytili," uvedl Dvořák.
Podobnou strukturu i materiál jako u nanofotonických čipů vědci nově využili při návrhu takzvané nanočočky. Čočka má tloušťku jen okolo 30 nanometrů a najde tak využití v optické mikroskopii nebo například v optoelektronice, kde umožní zmenšování moderních čoček fotoaparátů do chytrých telefonů.
Související
15. ledna 2025 5:44
11. ledna 2025 7:11
8. listopadu 2024 9:54
29. října 2024 12:05
18. října 2024 13:09
7. října 2024 9:08
