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把眼睛改造成“夜视仪”

发稿时间:2019-09-22 18:38:00 来源: 青年参考 中国青年网

  你希望像一些电影里的主人公那样,在伸手不见五指的黑夜里明察秋毫吗?在不久的将来,普通人都能拥有这种能力——只要你不介意往眼球里注射纳米颗粒。

  据美国《大众机械》杂志网站介绍,对人类来说,可见光谱的波长大概是380纳米到700纳米,而微波能量的波长在1毫米到1微米,人眼通常是看不见的。对此,美国马萨诸塞州大学的研究人员正在验证一种微创手术技术,目的是让哺乳动物能看到红外光。

  科学家们开发了“与光受体绑定的增频转换纳米颗粒”。这些颗粒含有两种稀土元素:铒和镱。二者有助于将红外光转化为哺乳动物的视网膜细胞能探测到的绿光。

  在美国化学学会近日于圣迭戈举行的会议上,该项目参与者介绍说,研究人员将纳米颗粒注入老鼠的眼球,观察效果。这种做法听起来有些可怕,但在眼科诊室里并不稀奇。

  由于人类无法与老鼠沟通,实验设计者建立了一个迷宫系统,结合其他测试项目验证这项技术的可靠性。其中一个场景让老鼠练习“密室逃脱”:“Y”字形通道的一个分支上设有一个三角形平台,用来帮助老鼠逃离,另一条分支通道上没有这样的装置。

  经过一段时间的训练,老鼠学会了向平台所在的通道前进,并在可见光照明下找到出口。然后,科学家把没有平台的一侧改为用红外光而非可见光照射。对比测试显示,注射了纳米颗粒的老鼠仍然可以看清迷宫的结构从而迅速逃离,普通老鼠则屡屡碰壁。

  美国“商业内幕”网站评论说,虽然安全性有保证,但不是所有人都能接受往眼球里注射东西。研究团队曾尝试基于同样的原理开发特制隐形眼镜,但他们发现,纳米颗粒必须与视网膜细胞融合,才能提高后者的敏感度,单纯在眼睛表面覆盖一层薄膜不能实现同等效果。此外,在现有技术条件下,一次注射只能让夜视能力维持10个月左右。

  美国《星条旗报》指出,各国军方对这项技术的兴趣会非常浓厚;如果能在无副作用的前提下顺利普及,夜视仪等笨重的设备就会成为历史。未来,通过调整纳米颗粒的化学成分,海关等部门的工作人员甚至可以只靠裸眼识别放射性物质。(作者:陈荣生)

责任编辑:郭文静
 
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