Nanohiukkaset terästävät hämäränäköä

Tulevaisuudessa silmäpistos voi terästää hämäränäköä. Tutkimuksen mukaan nanohiukkaset saavat ihmisen silmänpohjan aistimaan infrapunasäteilyä.

Tulevaisuudessa silmäpistos voi terästää hämäränäköä. Tutkimuksen mukaan nanohiukkaset saavat ihmisen silmänpohjan aistimaan infrapunasäteilyä.

Shutterstock

Kuvitellaan, että henkilö voi erottaa pilkkopimeydessä ympäriltään kaiken, mikä säteilee lämpöä – rakennukset, puhelimet, ihmiset ja eläimet.

Kuvitelma saattaa muuttua pian todellisuudeksi, sillä yhdysvaltalaiset ja kiinalaiset tutkijat ovat keksineet keinon laajentaa hiirien näköaistia infrapunasäteilyn alueelle. He uskovat, että keksinnöstä on mahdollista kehittää myös ihmisille turvallinen sovellus.

Normaalisti sekä hiiret että ihmiset näkevät vain valon, jonka aallonpituus sijoittuu 380:n ja 740 nanometrin haarukkaan. Niin ikään sähkömagneettinen infrapunasäteily jää aistimatta, koska sen aallonpituus on suurempi, 800 nanometristä aina yhteen millimetriin asti.

Tutkijat saivat aikaan muutoksen nanohiukkasilla, jotka ruiskutettiin hiirien silmiin. Hiukkaset kiinnittyivät verkkokalvon näkösoluihin eli tappi- ja sauvasoluihin. Kun infrapunasäteily osui nanohiukkaseen, aallonpituus lyheni niin, että se sijoittui näkyvän valon alueelle.

Verkkokalvon pinnoite tekee näkymättömästä näkyvää

/ 3

Nanohiukkasia pistetään silmään

Erikoisvalmisteiset nanohiukkaset viedään silmään injektioruiskulla.

1

Verkkokalvo sitoo nanohiukkasia

Verkkokalvoon päätyvät nanohiukkaset kiinnittyvät sen näkösoluihin.

2

Infrapunasäteily muuttuu väriltään vihreäksi valoksi

Kun infrapunasäteily osuu nanohiukkaseen, sen aallonpituus 980 nanometriä lyhenee 535 nanometriksi. Silloin näkösolut rekisteröivät infrapunasäteilyn vihreänä valona. Näkyvän valon spektri laajenee 66 prosenttia.

3
© Shutterstock

Kokeissa käytettiin nanohiukkasia, jotka muuttivat 980 nanometrin aallonpituuden 535 nanometriksi, mikä tarkoitti, että hiiret aistivat infrapunasäteilyn vihreänä valona.

Menetelmästä toivotaan apua värinäön heikkouteen

Tutkijat todistivat usealla eri tavalla, että hiiret erottivat infrapunasäteilyn. He muun muassa antoivat hiirien uida altaassa, johon oli piilotettu vedenalainen laituri levähdyspaikaksi.

Infrapunaopaste paljasti, missä laituri oli. Ainoastaan nanohiukkasia silmiinsä saaneet hiiret pystyivät löytämään levähdyspaikan vaivattomasti.

Hiiri voi aistia silmillään pimeydessä kissan säteilemän lämmön sen jälkeen, kun niihin on ruiskutettu nanohiukkasia.

© CHUCK SWARTZELL/VISUALS UNLIMITED/SPL

Menetelmästä toivotaan apua värinäön heikkouteen tai puuttumiseen. Jos esimerkiksi ei erota punaista, nanohiukkaset voivat muuttaa aallonpituuden siksi, johon silmät reagoivat.

© Shutterstock