Tấm phim hấp thụ tia X lấy ý tưởng từ mắt bướm đêm
bk9sw
9 nămBình luận: 22

Để tăng khả năng ẩn nấp và lẩn tránh kẻ thù, bướm đêm hay con ngài được "trời ban" một cặp mắt rất đặc biệt, thay vì phản xạ ánh sáng, nó hấp thụ ánh sáng gần như hoàn toàn. Từ đặc tính này, các kỹ sư đã mô phỏng cấu trúc nano của mắt bướm đêm trên nhiều thiết kế chẳng hạn như lớp phủ trên pin mặt trời hay các mặt kính không phản xạ. Hôm nay, đôi mắt của loài bướm đêm một lần nữa là ý tưởng để các nhà nghiên cứu phát triển một tấm phim mỏng giúp hấp thụ hiệu quả các bức xạ từ các máy phát tia X. Qua đó, giảm thiểu nguy hiểm khi tiến hành chụp X quang cho bệnh nhân đồng thời thu được hình ảnh có chất lượng cao hơn.

Các nhà nghiên cứu đã tập trung vào vật liệu phát quang (Scintillation material). Đặc tính của vật liệu phát quang là khi đón nhận các hạt đập vào bề mặt, vật liệu sẽ lập tức hấp thụ và tái phát dưới dạng ánh sáng. Hiện tại, vật liệu phát quang được sử dụng khá phổ biến trong các thiết bị ảnh hóa y tế để chuyển đổi tia X phản xạ từ cơ thể bệnh nhân thành các tín hiệu thấy được, sau đó tín hiệu được chi tiết hóa để tạo thành ảnh chụp X quang như chúng ta đã biết.

Để ảnh hóa tốt hơn thì số lượng các hạt mà vật liệu phát quang nhận được phải nhiều hơn. Điều này có thể thực hiện bằng cách tăng lượng bức xạ chiếu vào cơ thể bệnh nhân, tuy nhiên có thể gây nguy hiểm đến sức khỏe người bệnh. Vì vậy, cách còn lại là tinh chỉnh bản thân vật liệu và từ đây, nhóm nghiên cứu đã phát triển thành công một tấm phim đặc biệt. Khi áp dụng vào vật liệu phát quang, hệ thống có thể thu được gấp 3 lần số lượng hạt và qua đó cải thiện chất lượng hình ảnh mà không tác động đến bệnh nhân.


Tấm phim được phát triển bởi các nhà nghiên cứu có độ dày chỉ 500 nanomet, lớp ngoài dạng tinh thể với các nút lồi hình chóp được làm từ silicon nitride.

Mỗi nút lồi được mô hình hóa sau khi các cấu trúc siêu nhỏ được tái hiện lại từ mắt của bướm đêm. Các nút lồi được thiết kế để hấp thụ càng nhiều hạt càng tốt và một phần nhờ vào bề mặt tiếp xúc lớn của chúng. Kích thước của các nút lồi rất nhỏ. Phải mất từ 100.000 đến 200.000 nút lồi mới phủ kín được một diện tích 100 x 100 micromet vuông. Và điều tình cờ là mật độ nút lồi này tương ứng với mật độ nút lồi thật trên mắt bướm đêm.

Trong quá trình kiểm tra hiệu năng hoạt động, một tấm phim được đặt lên lớp phát quang của một máy chụp X quang tuyến vú. Kết quả cho thấy cường độ ánh sáng thu được tăng đến 175%. Mặc dù vậy, các nhà nghiên cứu cho biết sẽ phải mất từ 3 đến 5 năm để thử nghiệm, hoàn thiện tấm pim trước khi có thể khai thác toàn bộ tiềm năng.

Chi tiết về phát kiến trên đã được đăng tải trên tạp chí Optics Letters.

Theo: Gizmag
22 bình luận
Hay....ngày càng có nhiều công nghệ,,,phuc vụ con người
sanphamdoc
ĐẠI BÀNG
9 năm
Hy vọng công nghệ sẽ ngày một hoàn thiện, thế giới không còn bệnh tật 😃
hieubf
TÍCH CỰC
9 năm
@sanphamdoc tự nhiên sẽ lại sản sinh ra loại bệnh khác để kìm hãm sự phát triển của loài người thôi.
Chờ 3-5 năm nữa mới đưa vào thực nghiệm thì... lâu thật 😔
hay thật,bữa ni mới biết là mắt bướm đêm sáng nhất, vì bấy lâu cứ nghĩ mắt mình sáng nhất khi ban đêm tắt đèn mà mình vẫn "làm việc" tốt chán...:eek:
Linakakaka
ĐẠI BÀNG
9 năm
@phuochongts Ơ , xưa bên VOZ có 1 thím bị nhầm đó bác . Gấu thím ấy bực qúa đòi XH-CT luôn .
PS: tinhte dạo này đăng nhiều thông tin , từ y sinh đến khoa học vũ trụ . Bao sân nhiều qúa , biết là tốt , nhưng trước mỗi bài nên có những kiến thức basic nhất , nó khiến anh em đỡ bỡ ngỡ . Cứ như vịt nghe sấm thế này thì ...
3kshop
CAO CẤP
9 năm
@Linakakaka đọc để có thêm kiến thức mà bác,cái nào nếu ko đúng vấn đề cần quan tâm thì khỏi đọc,hehe
anhhung7461
ĐẠI BÀNG
9 năm
ôi vậy là khi đi chụp tia X bớt mối lo về tổn hại sức khỏe rồi
levu136
CAO CẤP
9 năm
Mới là ý tưởng thôi, tới lúc ra mắt, rồi về Vn thì không biết bao giờ mới có
hongmta
ĐẠI BÀNG
9 năm
liệu 1 tấm phim thế giá bao nhiêu nhỉ???cỡ 1000$ thì e ko chơi!
hongmta
ĐẠI BÀNG
9 năm
mình cũng ngành y sinh, đọc bài này thấy buồn quá, VN ko đủ đk để phục vụ nghiên cứu, nhân tài như lá mùa thu, gió thổi bay hết sang Mỹ, EU rùi!😔(
Hi vọng nó sớm thành công, nếu không ảnh hưởng nhiều đến sức khoẻ thì các chị em đang có bầu yên tâm là mỗi tuần lại đc nhìn thấy thai nhi 1 lần mà ít lo lắng hơn vè sk
phohanoi
TÍCH CỰC
9 năm
@tuyendcc Nếu theo dõi thai nhi thì siêu âm ko ai chụp xquang cả bạn ah!Siêu âm bzơ cho hình ảnh khá tốt!
@tuyendcc Cái này chưa áp dụng được để chụp thai nhi đâu bạn à, vì nó vẫn còn phải sử dụng tia X, chỉ giảm lượng tia bức xạ đi 1 chút. Tạm thời vẫn cứ siêu âm là chắc cú nhất thôi.
@phohanoi Mình biết rồi, vợ đang có bầu đây này đi siêu âm suốt, mình chỉ phỏng đoán là nó sẽ có liên quan cho cả 2 vấn đề này
TrauDat73
ĐẠI BÀNG
9 năm
@tuyendcc Hình ảnh thu được khi siêu âm là ảnh dựng từ các tính toán về sự phản xạ của sóng âm thanh cao tần (siêu âm), không liên quan gì đến quang học cả. Nên vấn đề siêu âm có thể chẳng liên quan gì đến việc chống phản xạ quang học của mắt bướm đêm cả.
Tôi dùng từ có thể trong câu trên vì biết đâu 1 ngày các nhà khoa học lại tìm ra cách áp dụng nguyên lý chống phản xạ sóng ánh sáng vào việc chống phản xạ sóng âm thanh 🆒
kiến thức phủ rộng quá, đọc bài viết mà đúc kết ra kiến thức cho mình thì chỉ đc 1/10 phần lượng thông tin đưa ra 😔
Tự nhiên quả là điều kỳ diệu nhất.

Thông tin thêm một chút: mắt bướm đêm (moth) có cấu trúc rất đặc biệt, bề mặt của nó được bao phủ bởi một lớp film có cấu trúc nano tự nhiên giúp loại bỏ sự phản xạ, điều này giúp các loài sâu bướm nhìn thấy trong bóng tối, và không tạo ra sự phản xạ ánh sáng khiến các kẻ săn mồi khác không nhìn thấy chúng trong bóng đêm. Cấu trúc này bao gồm các hạt nhỏ hình lục giác, cao khoảng 200 nm, rộng 300 nm. Loại cấu trúc chống phản xạ này hoạt động là nhờ các hạt nhỏ này có kích thước nhỏ hơn bước sóng của ánh sáng nhìn thấy (380-760 micromet), vì thế, khi ánh sáng tới bề mặt này sẽ gặp một lớp film có chỉ số khúc xạ chuyển tiếp giữa không khí và môi trường, giảm sự phản xạ một cách hiệu quả.


Sáng tạo thật. công nghệ càng ngày càng mạnh hơn.
Tinhte đăng nhiều bài để phong phú cho website. Bác nào thích đọc mảng nào thì lựa chọn bài viết mà đọc. Riêng mình thì thấy bài nào hay là đọc. Như bài này chẳng hạng, đọc để mở rộng kiến thức và tầm nhìn của mình 😃
Thiên nhiên có nhiều điều kỳ diệu mà con người chưa khám phá hết, cứ từ từ mà phát minh sáng chế từ thiên nhiên.

Sent from my HTC One X using Tinhte.vn
nguồn cảm hứng vô tận từ tự nhiên








  • Chịu trách nhiệm nội dung: Trần Mạnh Hiệp
  • © 2021 Công ty Cổ phần MXH Tinh Tế
  • Địa chỉ: 209 Đường Nam Kỳ Khởi Nghĩa, Phường 7, Quận 3, TP.HCM
  • Số điện thoại: 02862713156
  • MST: 0313255119
  • Giấy phép thiết lập MXH số 11/GP-BTTTT, Ký ngày: 08/01/2019