PRELOM: Vedci vložili kvantové diamanty do ľudských buniek, výsledok mení dejiny medicíny
Vedci z University of Chicago a University of Iowa vyvinuli nový typ nanodiamantových senzorov, ktoré dokážu fungovať priamo vo vnútri živých buniek. Tieto senzory majú schopnosť sledovať biologické procesy na kvantovej úrovni a otvárajú dvere k veľmi skorému odhaľovaniu ochorení, ako je rakovina alebo cukrovka. Ich výnimočnosť spočíva v použití ochrannej vrstvy z oxidu kremičitého, teda siliky, podobnej tej, aká sa využíva pri výrobe QLED obrazoviek. Na tému upozornil portál InterestingEngineering.
Dostaň Fontech do svojich Google odporúčaní
Pridať ako preferovaný zdroj Fontech, odkaz sa otvorí v novom okneInšpirácia z televízorov priniesla riešenie pre biológiu
Diamanty totiž v sebe môžu obsahovať špeciálne defekty nazývané NV centrá. Tie reagujú na jemné zmeny magnetického poľa, teploty alebo elektrických signálov a dajú sa využiť ako vysoko citlivé senzory. Problém však nastával v okamihu, keď sa tieto diamanty zmenšili na veľkosť potrebnú na prienik do bunky. Kvantové vlastnosti sa tým výrazne oslabovali a senzory tak strácali svoju funkčnosť.

Tím vedcov preto hľadal spôsob, ako stabilizovať tieto nanosenzory, aby si zachovali citlivosť aj pri malých rozmeroch. Inšpiráciu našli v oblasti spotrebnej elektroniky, konkrétne v technológii QLED. Tam sa na ochranu kvantových bodiek používa kremičitý obal, ktorý zabraňuje ich degradácii a zachováva ich svietivosť
Vedci túto koncepciu preniesli do biofyziky a vytvorili nanodiamantové častice, ktorých povrch pokryli tenkou vrstvou siliky. Tento obal pôsobí ako štít, ktorý chráni citlivé NV centrá pred poškodením a šumom z vonkajšieho prostredia. Po starostlivom nastavení hrúbky obalu a úprave väzieb medzi kremíkom a diamantovým povrchom sa podarilo dosiahnuť pozoruhodný výsledok. Senzory boli stabilné a ich signál bol takmer dvojnásobne silnejší ako u neobalených častíc.
Nový nástroj pre bunkovú diagnostiku budúcnosti
Najdôležitejší dôkaz funkčnosti týchto senzorov prišiel až pri ich testovaní v živých bunkách. Vedci pozorovali, že aj po zavedení do biologického prostredia dokázali senzory vysielať čisté kvantové signály. Tým sa potvrdilo, že tento prístup môže výrazne posunúť hranice diagnostiky na bunkovej úrovni. Umožní to sledovať procesy ako zmeny pH, hladinu glukózy či prítomnosť patogénov priamo vnútri buniek a to ešte predtým, než sa prejavia prvé symptómy ochorení.

„Nejde len o lepší senzor, ale o nový kvantitatívny rámec pre inžinierstvo koherencie a stability náboja v kvantových nanomateriáloch,“ uviedol hlavný autor výskumu Uri Zvi.
Táto technológia tak nielenže zvyšuje presnosť diagnostiky, ale zároveň prináša nový spôsob, ako navrhovať a stabilizovať kvantové materiály pre biomedicínu. Výsledky ukazujú, že spojenie fyziky, chémie a bioinžinierstva môže viesť k skutočne prelomovým objavom, ktoré majú potenciál zmeniť modernú medicínu.
Čítajte viac z kategórie: Novinky
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú

Nemecko spojilo sily s americkým gigantom. Chcú posunúť jadrovú fúziu

Nepočuli motor ani žiadny zvuk. Čierny trojuholník s rýchlosťou 2 900 km/h zaskočil celý svet

Európe hrozí návrat mrazov, ktoré si nevieme predstaviť. Vedci odhalili znepokojivé varovanie

S Mesiacom sa deje niečo čudné. Vedci odhalili jav, ktorá môže ohroziť ľudí

Sovietsky rýchlovlak predbehol dobu o 30 rokov. Bol lacnejší než diaľnice a lepší než lietadlo
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
PREMIUMDôchodok 600, 800 či 1 000 eur: Takto by si mohli seniori prilepšiť v roku 2027 (TÝŽDENNÝ PREHĽAD)

Tri vidličky a nenápadné signály pre obsluhu: Tento kvíz preverí tvoju etiketu pri stole (KVÍZ)

Vo Svidníku sa to víťazstvom Vooka nekončí: Primátorka Ivančová sa obrátila na políciu

Mazurek reaguje na prehru v Prešovskom kraji: Vyše 100-tisíc hlasov označil za záväzok

Po úmrtí blízkeho nemusíš všetko vybavovať sám: Týchto 5 krokov ti pomôže zorientovať sa
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Západ nič také nemá: „Spojenec“ Ruska nasadí laser na stíhačky, vrtuľníky aj drony. Oslepuje rakety
- Slovenská komédia roka dorazila online. Videlo ju 186-tisíc ľudí, ponúka ju len jedna služba
- Vodič išiel 81 km/h a prišiel o vodičák. Narazil na nekompromisné pravidlo
- Volkswagen predstavil elektromobil s dojazdom až 755 km. Jeho cena však prekvapí ešte viac
- Európania podľahli novému elektromobilu. Objednalo si ho už 50 000 ľudí, výroba nestíha
-
- Európania podľahli novému elektromobilu. Objednalo si ho už 50 000 ľudí, výroba nestíha
- Na Slovensko prichádza najdrahší film roka. Veľkolepá fantasy ukáže známy príbeh (VIDEO)
- 10 000 objednávok za 19 hodín. Elektromobil od Volkswagenu za 10-tisíc eur je absolútny hit
- Volkswagen predstavil elektromobil s dojazdom až 755 km. Jeho cena však prekvapí ešte viac
- Slovenská komédia roka dorazila online. Videlo ju 186-tisíc ľudí, ponúka ju len jedna služba
-
- Na Slovensko prichádza najdrahší film roka. Veľkolepá fantasy ukáže známy príbeh (VIDEO)
- Európania podľahli novému elektromobilu. Objednalo si ho už 50 000 ľudí, výroba nestíha
- Automobilky oklamali svet a budú platiť. Obľúbený pohon zlyhal na celej čiare, produkuje veľké emisie
- Brusel pritvrdzuje: Vodiči dostali novú povinnosť. Nevyhnú sa jej ani staršie autá
- 4 roky čakania sa skončili. Akčný hit konečne dorazil online aj s dabingom
Volkswagen prepustí až 100-tisíc ľudí. Z Nemecka napriek tomu zazneli prekvapivé slová
Európa čakala veľký solárny prepad. Zatmenie ukázalo, prečo veľké číslo pre Slovensko neplatilo
Výrobcom počítačov a mobilov končí obľúbený trik. EÚ prísne skoncuje s falošnou ekológiou
Má stáť zelená energia 120 eur za MWh? ÚRSO označil zelenú energiu za drahý omyl, pravda je iná
Európa chcela odstrihnúť Putina, deje sa však opak. Dovoz ruského LNG prudko vzrástol
USA chystajú vesmírny štít za 160 miliárd eur. Prvý ostrý zásah príde v roku 2029
Mochovce dosiahli kľúčový míľnik. Štvrtý blok už rozbehol jadrovú reakciu
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
PREMIUMDôchodok 600, 800 či 1 000 eur: Takto by si mohli seniori prilepšiť v roku 2027 (TÝŽDENNÝ PREHĽAD)

Tri vidličky a nenápadné signály pre obsluhu: Tento kvíz preverí tvoju etiketu pri stole (KVÍZ)

Vo Svidníku sa to víťazstvom Vooka nekončí: Primátorka Ivančová sa obrátila na políciu

Mazurek reaguje na prehru v Prešovskom kraji: Vyše 100-tisíc hlasov označil za záväzok
