محسن عادلی از دانشگاه لرستان یکی از این پژوهشگران است که به همراه همکاران پژوهشگر خود از کشورهای کانادا، آلمان و فرانسه موفق شدند تا نانولوله‌های تک‌دیواره‌ای را توسعه دهند که قابلیت سوئیچ شدن با نور را دارد و از آن می‌توان در میکروسکوپی با رزولوشن بسیار بالا در ناحیه‌ی مادون قرمز استفاده کرد.

در دهه‌ی اخیر میکروسکوپ فلوئورسنت توسط تکنولوژی‌های جدید متحول شده و توانایی ثبت تصاویری با رزولوشنی کمتر از محدوده‌ی پراش را امکان‌پذیر کرده است. بسیاری از این تکنیک‌های جدید درتصویربرداری بر اساس کنترل خواص مولکول‌های فلوئرسنت ساطع شده است. به عنوان مثال ظهور تکنیک میکروسکوپی تک مولکولها به طور مستقیم با مهفوم گسیل‌دهنده‌های فلوئرسنت قابل سوئیچ با فوتون (که دارای خواص چشمک زن قابل کنترل در سطح تک مولکول‌ها هستند) وابسته است. برای دستیابی به پنجره‌ی اپتیکی بافت‌های بیولوژیکی، استفاده از طول موج‌هایی بزرگتر از 1 میکرومتر لازم است. نانولوله‌های تک دیواره از خود رزونانس اپتیکی قوی‌ای در ناحیه‌ی مادون قرمز نزدیک نشان داده‌اند و کشف قابلیت لومینسانس آنها در این ناحیه راه را برای استفاده از آنها در تصویربرداری از سلول‌های زنده باز کرده است.

طراحی گسیل‌دهنده‌ی تک مولکول قابل سوئیچ با نور اولین مرحله برای ساخت میکروسکوپی تک مولکول‌ها بود. این میکروسکوپ‌ها دنیای جدیدی را در زمینه‌ی تصویربرداری اپتیکی باز کردند. چندین گسیل دهنده‌ی قابل سوئیچ با نور گسترش داده شده است اما همه‌ی آنها در گستره‌ی نور مرئی یا مادون قرمز فلورسنت هستند. از آنجا که بافت‌های بیولوژیکی معمولا در ناحیه‌ی مادون قرمز شفاف هستند. این میکروسکوپ‌ها را برای تصویربرداری از بافت‌ها نمی‌توان بکار گرفت. علاوه بر این، کنترل نوری گسیل دهنده‌ها در محدوده‌ی مادون قرمز نزدیک برای سوئیچ‌دهنده‌های اپتیکی مولکولی بسیار مورد نیاز است چرا که بیشتر پروتکل‌های انتقال اطلاعات در این محدوده قرار می گیرند.

در این پژوهش یک گونه‌ی جدید از نانومواد هیبریدی که از نانولوله‌های کربنی تک‌دیواره ساخته شده معرفی شده است. این ماده بصورت کووالانسی با مولکول‌های قابل سوئیچ با نور عامل دار شده است. این مولکول‌ها همواره برای کنترل فلورسنت ذاتی یک تک نانولوله در ناحیه‌ی مادون قرمز نزدیک (بیشتر از یک میکرومتر) بکار برده می‌شوند‌. در این مقاله به شکل مفهومی قابلیت استفاده از این نوع میکروسکوپ‌ها که از گسیل دهنده‌های قابل سوییچ در ناحیه‌ی مادون قرمز نزدیک استفاده می‌کنند به اثبات رسیده است.

نتایج این پژوهش در نشریه Science Advances به چاپ رسیده است. فدراسیون سرآمدان علمی سعی دارد تا طرح‌ها و پژوهش‌های برجسته را مورد حمایت قرار دهد تا بدین شکل به تشویق و ترغیب هر چه بیشتر پژوهشگران ایرانی بپردازد.

گزارش از پایگاه خبری ایران‌ساخت

پایان پیام/33

اخبار مرتبط:

حضور 13 نفر عضو هیات علمی دانشگاه شریف در فهرست سرآمدان علمی کشور

دانشگاه شهید رجائی درجایگاه سوم رتبه بندی فدراسیون سرآمدان علمی کشور قرارگرفت

بیش از 75 «سرآمد علمی» حمایت شدند

به مناسبت بزرگداشت مقام شامخ معلم از اساتید برتر دانشگاه جامع علمی کاربردی استان سیستان و بلوچستان تقدیر شد