• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
4 июня, 20:51
Evgenia Vavilova
783

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.
Евгения Вавилова — научпоп автор, специализирующийся на популярной физике. Выпускница физического факультета, более 10 лет пишет о новейших открытиях в квантовой механике, астрофизике и теоретической физике. Евгения умеет объяснять сложные концепции простым языком и регулярно публикует материалы, основанные на первоисточниках — научных статьях и интервью с исследователями.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
18 июля, 13:46
Росатом

В музее «Атом» на ВДНХ в Москве 16 июля 2025 года подписали соглашение о вступлении Института ядерной физики Академии наук Республики Узбекистан (ИЯФ АН РУз) в Консорциум многоцелевого исследовательского реактора четвертого поколения МБИР.

18 июля, 12:44
ПНИПУ

Борщевик занимает почти 300 тысяч гектаров в 39 регионах России. Известно о 12 нижегородцах, восьми петербуржцах и двух москвичах, пострадавших от вредителя этим летом. У некоторых ожоги составляют от 30 до 80% тела. На этой неделе Госдума приняла закон и обязала землевладельцев бороться с этим опасным растением. Но, помимо борщевика, есть и другие часто встречающиеся и почти настолько же токсичные представители флоры, о которых мы почти ничего не знаем. Ученые Пермского Политеха рассказали, можно ли прикасаться к борщевику ночью, как безобидный ландыш может привести к летальному исходу, а чистотел к отказу почек, и что будет если съесть мед, собранный с ядовитых растений.

18 июля, 11:48
Юлия Тарасова

Не секрет, что занятия спортом под музыку приятнее и помогают повысить продуктивность тренировок. В новом исследовании итальянские ученые на примере силовых упражнений показали, какая именно музыка лучше подходит для таких целей.

15 июля, 11:00
НИУ ВШЭ

В Институте искусственного интеллекта и цифровых наук ФКН НИУ ВШЭ предложили новый подход, основанный на современных методах машинного обучения, для определения генетического происхождения человека. Графовые нейросети позволяют с высокой точностью различать даже очень близкие популяции.

16 июля, 16:10
Александр Березин

Антропологи попробовали выяснить, насколько пиво и вина связаны со становлением цивилизации. По их мнению, влияние скорее положительное, однако некоторые тезисы в этой же научной работе ставят такую связь под сомнение.

18 июля, 13:46
Росатом

В музее «Атом» на ВДНХ в Москве 16 июля 2025 года подписали соглашение о вступлении Института ядерной физики Академии наук Республики Узбекистан (ИЯФ АН РУз) в Консорциум многоцелевого исследовательского реактора четвертого поколения МБИР.

25 июня, 15:19
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

2 июля, 11:17
Юлия Тарасова

Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.

12 июля, 22:10
Редакция Naked Science

Лето 2025 обещает насыщенную линейку научно-фантастических сериалов на ведущих стриминговых платформах. От адаптаций культовых романов до масштабных космических одиссей — мы отобрали проекты, на которые стоит обратить внимание.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно