• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
04.06.2025, 20:51
Evgenia Vavilova
818

Максены защитили глаза от электромагнитного излучения

❋ 5.8

Исследователи разработали контактные линзы со стабильным покрытием из максенов. Они обеспечивают глазам сильную защиту от электромагнитного излучения.

Схема работы контактной линзы с максеновым покрытием. / © doi.org/10.1002/smsc.202400628
Схема работы контактной линзы с максеновым покрытием. / © doi.org/10.1002/smsc.202400628

Интернет вещей развивается, носимые технологии тоже, компании работают над умными очками и линзами, управляемыми по Wi-Fi. Важно, что длительное воздействие электромагнитного излучения может нести риски для здоровья глаз. Ученые стараются создать носимые устройства, не повреждающие организм пользователя.

Максены (MXenes) — класс двумерных материалов из карбидов и нитридов переходных металлов. Они знакомы ученым с 1950-х, но недавно снова попали в фокус исследователей. Максены обладают хорошей изоляцией от электромагнитного излучения, электропроводностью и гидрофильностью, используются в медицине, электронике, исследуется их использование в системах хранения энергии. Однако они плохо держатся на поверхности других веществ и быстро окисляются. Это мешало использовать максены для защиты от излучения.

Междисциплинарная группа ученых из Японии смогла создать мягкие контактные линзы со стабильным покрытием из максенов с хорошей оптической проницаемостью и экранирующими электромагнитное излучение свойствами. Их новый метод изготовления обеспечивает оптимальную адгезию и предотвращает окисление созданного покрытия. Результаты исследования опубликованы в журнале Small Science.

Исследовательская группа начала с создания пленок. Они подготовили взвесь максенов в смеси воды и тетрагидрофурана, а потом отфильтровали это вакуумом с помощью мембран из смешанного эфира целлюлозы. Получившиеся пленки нанесли коммерческие мягкие контактные линзы Wavecontact методом влажного переноса с использованием ацетона. Ацетон растворил целлюлозную мембрану. Полученную линзу промывали и замачивали в дистиллированной воде.

Готовые линзы с покрытием тщательно проанализировали на предмет физических свойств, проводимости и безопасности для глаз. Оказалось, что готовый продукт пропускает больше 80 процентов видимого света, обладает высокой проводимостью, обеспечивает защиту от обезвоживания. Линзы также обладают высокой биосовместимостью — в тестовой среде выжили больше 90 процентов клеток, контактировавших с линзой. 

Для оценки электромагнитного экранирования линзы с покрытием испытали на глазах свиней и изучили при микроволновом нагреве. Линзы смогли экранировать 93 процента электромагнитного излучения. Это самая высокая из известных удельная эффективность для биосовместимых материалов малой толщины. Также они быстро нагревались от внешнего излучения, что указывает на сильное поглощение и рассеяние электромагнитных волн. В экспериментах линзы предотвратили прямой нагрев глаз, рассеивая тепло во внешнюю среду.

«Наше исследование может иметь многогранное влияние. Во-первых, стабильное и легкое покрытие нанолистов MXene с помощью влажного переноса расширяет возможности для коммерческого применения. Во-вторых, наш метод прост, но эффективен в предотвращении окисления MXene, превращая обычно упускаемую из виду проблему — в решенное препятствие», — сказал руководитель исследования, профессор Такео Мияке (Takeo Miyake).

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Evgenia Vavilova
Пишет в основном о физике и химии, любит нанотехнологии, шестиугольники и утконосов.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
31 августа, 13:59
Мария Азарова

Мумии сохраняют следы не только болезней и травм, но и самих процедур, которым подвергали тела после смерти. Компьютерная томография головы мумии, много десятилетий пролежавшей в музее, раскрыла не совсем привычный способ извлечения мозга и другие детали бальзамирования.

31 августа, 16:00
Татьяна Зайцева

Археологи, проводящие раскопки древнего города Адрамиттейон в Западной Турции, обнаружили богатую римскую виллу II-III веков нашей эры. Украшающая виллу мозаика включает в себя неожиданно личный элемент жизни владельцев — изображения домашних питомцев с надписями, указывающими их имена.

31 августа, 17:59
Игорь Байдов

Американские арахнологи открыли в Скалистых горах на севере Айдахо новый вид паука из рода Hexura, представители которого прежде встречались лишь на северо-западе США и в Канаде. Обнаруженная группа живет примерно в 500 километрах восточнее известного науке ареала. Пауки Hexura тесно связаны с местом обитания и не расселяются на большие расстояния, поэтому ученым еще предстоит выяснить, как новый вид оказался так далеко от известных популяций.

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

26 августа, 17:59
МАИ

Ребенок легче взрослого, быстрее осваивается в новой обстановке и обладает пластичной нервной системой — значит, невесомость он перенесет проще. Это рассуждение звучит убедительно ровно до тех пор, пока ребенка считают уменьшенной копией взрослого. На самом деле его скелет еще набирает прочность, мышцы учатся работать вместе с нервной системой, вестибулярный аппарат настраивает ощущение положения тела, а органы и ткани проходят этапы, которые нельзя повторить после завершения роста. Если в этот период убрать постоянную нагрузку земного притяжения, организм будет не только приспосабливаться к новой среде: он станет формироваться внутри нее. Каким получится результат, медицина сегодня не знает: длительных орбитальных исследований с участием несовершеннолетних не проводилось.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

4 августа, 12:03
Александр Березин

Остров Пекан недалеко от Мексиканского залива в Луизиане вскоре перейдет в собственность компании Илона Маска. Здесь будет новый космодром для Starship, почти в 20 раз больше, чем в Бока-Чике, где уже стоят две стартовых площадки. Уникальное местоположение позволит компании попытаться реализовать амбициозную цель о запуске миллиона низкоорбитальных спутников на орбиты, где сегодня находится подавляющее меньшинство спутников Земли.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий