研究人員們成功開發(fā)了一種化學(xué)工藝，該工藝可將LED燈珠可見光轉(zhuǎn)換成LED燈珠紅外光，使LED燈珠紅外光的無害輻射穿透活體組織和其他材料，同時(shí)也能避免受到高強(qiáng)度光照射造成的損害。
其使用少量新化合物進(jìn)行了一系列實(shí)驗(yàn)，這些新化合物在光照刺激下可以介導(dǎo)分子之間的電子轉(zhuǎn)移，在沒有光照的情況下它們會(huì)反應(yīng)更慢或根本不反應(yīng)。
這種方法，稱為三重融合上轉(zhuǎn)換，該轉(zhuǎn)換涉及一系列過程，該轉(zhuǎn)換本質(zhì)上是將兩個(gè)LED燈珠紅外光子融合成一個(gè)LED燈珠可見光光子。大多數(shù)技術(shù)只捕獲可見光，這意味著太陽光譜的其余部分會(huì)浪費(fèi)掉。三重融合上轉(zhuǎn)換可以捕捉低能LED燈珠紅外光并將其轉(zhuǎn)換為L(zhǎng)ED燈珠可見光，然后被太陽能電池板吸收。LED燈珠可見光也很容易被許多表面反射，而LED燈珠紅外光具有更長(zhǎng)的波長(zhǎng)，可以穿透致密的材料。
“通過這項(xiàng)技術(shù)，我們能夠?qū)ED燈珠紅外光調(diào)整到需要的、更長(zhǎng)的波長(zhǎng)，使我們能夠無創(chuàng)地穿過各種各樣的障礙物，例如紙張，塑料模具，血液和組織。研究人員甚至通過纏繞在長(zhǎng)頸瓶上的兩條培根進(jìn)行脈沖照射。
“與采用導(dǎo)致惡性細(xì)胞和健康細(xì)胞死亡的藥物毒害整個(gè)身體相比，這項(xiàng)新技術(shù)可以將PDT帶入身體以前無法進(jìn)入的區(qū)域;可以選擇性地靶向腫瘤部位并照射癌細(xì)胞。”
該技術(shù)可能產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。LED燈珠紅外光療法可以有助于治療許多疾病和病癥，包括創(chuàng)傷性腦損傷，受損的神經(jīng)和脊髓，聽力喪失以及癌癥。
其他潛在的應(yīng)用包括遠(yuǎn)程管理化學(xué)品倉庫、太陽能發(fā)電和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、藥物開發(fā)、傳感器、食品安全方法、可模塑骨模擬復(fù)合材料和處理微電子元件。
研究人員們目前正在其他生物系統(tǒng)中測(cè)試光子上轉(zhuǎn)換技術(shù)。這為改變LED燈珠光與生物體相互作用的方式開辟了前所未有的機(jī)會(huì)。
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