العلماء الروس يطورون أنظمة ليزر من جيل جديد
تاريخ النشر: 7th, September 2023 GMT
تم الحصول على أول سيراميك شفاف في روسيا لأنظمة الليزر من جيل جديد.
حصل الكيميائيون في جامعة "لوباتشيفسكي" في نيجني نوفغورود الروسية لأول مرة في روسيا على جيل جديد من سيراميك شفاف مع بنية الفلوراباتيت لجهاز الليزر في نطاق الأشعة تحت الحمراء القريبة.
وصرح المكتب الصحفي للجامعة لوكالة "تاس" الروسية إن "قصف" جهاز الليزر هذا لسحابة من نفايات الهواء ستسمح بتحديد نسبة تركيز المواد الضارة في الغلاف الجوي.
تُستخدم مثل هذه الأجهزة على نطاق واسع في العمليات الجراحية والتجميلية. ونبضاتها لا تحرق الجلد، الذي يتبخر أثناء الشق. بالإضافة إلى ذلك، يمكن استخدام أشعة الليزر القريبة من الأشعة تحت الحمراء لضخ أجهزة الليزر ذات طول الموجة الأطول.
وقال دميتري بيرمين مؤلف الدراسة ورئيس مختبر المواد الخزفية البصرية في الجامعة إلى أن الفلوراباتيت هو نظير للأنسجة العظمية. في هذه الفئة من المركبات الكيميائية، من الممكن تغيير العناصر الموجودة في عُقد الشبكة البلورية، واستبدال الكالسيوم بالسترونتيوم، وأيونات الفوسفات بالزرنيخات، وما إلى ذلك. ويؤدي تغيير تركيبة المادة إلى ضبط الطول الموجي لينفّذ الليزر مهمة محددة.
وتعمل غالبية أجهزة الليزر الحديثة على الزجاج أو البلورات المفردة. ولا يوجد إلى حد الآن في العالم إنتاج صناعي لليزر "السيراميك"، ويتم تطوير مثل هذه المنظومات بنشاط من قبل علماء من الولايات المتحدة الأمريكية والصين واليابان. وأوضحت الجامعة أن الهيكل متعدد البلورات للسيراميك يبسّط تكنولوجيات التصنيع ويقلل من التكلفة، وفي الوقت نفسه يزيد من موثوقية أنظمة الليزر.
ومن أجل أن يكون السيراميك المعتمد على الفلوراباتيت شفافا ولا يبعثر الضوء المار، من الضروري الحد من حجم الحبوب عند مستوى 100-200 نانومتر. وابتكر الكيميائيون الروس باستخدام تكنولوجيا الضغط الساخن بلورات متعددة من شأنها أن تصبح أساسا لجيل جديد من وسائط الليزر.
ونقل المكتب الصحفي للجامعة عن بيرمين قوله:" من أجل إنشاء وسط ليزر نشط، نحتاج إلى مادة أساسية (مصفوفة) ومادة مضافة تولد اللمعان. لقد ابتكرنا تكنولوجيا الحصول على فلوراباتيت السترونتيوم الكثيف الشفاف بصريا ونخطط لتصنيع مواد ليزر باستخدام أيونات الهولميوم والإربيوم النشطة التي تولد الإشعاع في نطاق 2-3 ميكرون. يجب أن تسفر تجربتنا عن تشغيل مجمع ليزر قائم على السيراميك النانوي الذي تم الحصول عليه".
المصدر: تاس
المصدر: RT Arabic
كلمات دلالية: كورونا بحوث تكنولوجيا
إقرأ أيضاً:
علماء يطورون دواء يستهدف أخطر أنواع السرطان دون آثار جانبية!
يمن مونيتور/قسم الأخبار
كشفت دراسة حديثة عن دواء جديد واعد لعلاج السرطان، أظهر قدرة على تثبيط نمو الأورام دون التسبب في آثار جانبية خطيرة.
ونجح الباحثون من مختبر لورانس ليفرمور الوطني (LLNL) بالتعاون مع شركة بريدج بيو للعلاجات الأورام (BBOT) والمختبر الوطني للسرطان في فريدريك (FNLCR)، في تطوير الدواء الواعد والذي أطلق عليه اسم BBO-10203، وهو يمثل طفرة حقيقية في مجال العلاج الموجه للسرطان، حيث يستهدف بشكل دقيق التفاعل بين بروتيني RAS وPI3Kα اللذين يلعبان دورا محوريا في نمو الأورام الخبيثة، دون أن يسبب الآثار الجانبية الخطيرة التي تواجه العلاجات المشابهة سابقا، وخاصة ارتفاع مستويات السكر في الدم الذي كان يشكل عقبة كبرى في الاستمرار بالعلاج.
وبدأت قصة هذا الدواء عام 2018 كمشروع بحثي طموح يهدف إلى استغلال المعرفة العميقة بالبيولوجيا الهيكلية للبروتينات السرطانية. فقد تمكن الباحثون أولا من تحديد البنية الدقيقة للتفاعل بين بروتيني RAS وPI3Kα، ثم صمموا جزيئا قادرا على تعطيل هذا التفاعل بشكل انتقائي في الخلايا السرطانية فقط، دون التأثير على الوظائف الطبيعية للجسم.
وهذا التوجه الدقيق هو ما يجنب المرضى الآثار المزعجة التي كانت تظهر في العلاجات السابقة.
وفي الاختبارات المعملية، أظهر الدواء نتائج مبهرة في تثبيط نمو عدة أنواع من الأورام، بما فيها تلك التي تتميز بوجود طفرات في جينات KRAS وPIK3CA أو زيادة في تعبير بروتين HER2، وهي حالات كانت تعتبر حتى وقت قريب من أصعب أنواع السرطانات علاجا. والأمر الأكثر إثارة أن الدواء الجديد أظهر قدرة على تعزيز فعالية العلاجات التقليدية لسرطانات الثدي والرئة والقولون، ما يفتح الباب أمام استخدامه في بروتوكولات العلاج المركب.
ودخل BBO-10203 حاليا، مرحلة التجارب السريرية على البشر، حيث يتم اختبار سلامته وفعاليته الأولية على مرضى يعانون من أورام متقدمة.
ويبدو أن النتائج الأولية تبشر بخير. وإذا استمرت على هذا المنوال، فقد يصبح هذا الدواء نموذجا جديدا في علاج السرطان، لا يستهدف فقط الأورام بشكل أكثر دقة، بل ويحافظ على جودة حياة المرضى من خلال تقليل الآثار الجانبية إلى الحد الأدنى.
ولا تقتصر أهمية هذا التقدم العلمي على الدواء نفسه، بل يمثل نقلة نوعية في منهجية اكتشاف الأدوية. فالجمع بين التقنيات الحاسوبية المتطورة والبحوث البيولوجية الدقيقة يثبت أنه قادر على إنتاج حلول علاجية أكثر كفاءة وبوقت أقصر. كما أن النجاح في استهداف تفاعل بروتيني كان يعتبر “غير قابل للتثبيط” سابقا، يفتح آفاقا جديدة لعلاج أنواع أخرى من السرطانات المستعصية.
وفي النهاية، بينما تستمر التجارب السريرية، يبقى الأمل كبيرا في أن يشكل هذا الدواء إضافة حقيقية لترسانة الأسلحة ضد السرطان، ويقدم حلا عمليا للمرضى الذين يعانون من أنواع الأورام التي كانت تعتبر حتى الأمس القريب من المستعصيات العلاجية. وهذا الإنجاز ليس مجرد تقدم في مجال علاج السرطان فحسب، بل هو دليل عملي على كيف يمكن للتقنيات الحديثة أن تحدث ثورة في مجال الطب والعلاج.
المصدر: scitechdaily
رسائل طمأنينة للمواطنين| المركزي يثبت الفائدة تأكيدا لتراجع التضخم.. خبير يوضح