تلتقط “الكاميرا” المعجزة النشاط الكهربائي للقلب النابض باستخدام الجرافين
أتساءل كيف سيبدو مستقبل الخيال العلمي لتكنولوجيا الكاميرا؟ نحن نراهن على أنه سيكون له علاقة كبيرة بالجرافين.
إذا لم تكن قد سمعت عن الجرافين ، فهو مادة معجزة تخلق غشاءًا كربونيًا بسمك ذرة واحدة فقط ، ومع ذلك فهو أقوى بحوالي 200 مرة من الفولاذ من حيث الوزن.
أمضت الشركات في جميع أنحاء العالم ، جنبًا إلى جنب مع معهد الجرافين الوطني بجامعة مانشستر البريطانية ، العقد الماضي في استكشاف الاستخدامات التجارية المحتملة. وتبدو تطبيقاتها المستقبلية مذهلة للغاية.
على سبيل المثال ، قد يكون من الممكن يومًا ما استخدام الزجاج الأمامي للرؤية الليلية في السيارات ، وذلك بفضل أفلام الجرافين التي تستخدم تقنية التصوير الحراري المتقدمة ، كما هو مفصل في هذه الورقة.
استخدم العلماء الآن في جامعة كاليفورنيا بيركلي ورقة من الجرافين لالتقاط بصريًا النشاط الكهربائي في الوقت الفعلي لقلب دجاجة ينبض ، باستخدام ورقة من الجرافين ، كما هو موضح في الفيديو أدناه:
https://www.youtube.com/watch؟v=4Ewpj1TBK5o
هذا ممكن لأن المجال الكهربائي يؤثر على كيفية انعكاس الجرافين للضوء أو امتصاصه. هذا يعني أنه عندما يتم ضبط ورقة الجرافين بشكل صحيح ، فإن الإشارات الكهربائية الناتجة عن ضربات القلب تكون كافية لتغيير انعكاسها.
اكتشف فريق البحث طريقة لتضخيم هذه الإشارة عن طريق إضافة دليل موجي رفيع أسفل الجرافين. ثم يرسلون ضوء الليزر إلى الدليل الموجي من خلال منشور ، والذي ينعكس عن الجرافين وينعكس داخل الدليل الموجي. تعمل الانعكاسات الداخلية داخل الدليل الموجي على تضخيم استجابة الجرافين للمجال الكهربائي. وهذا يجعل التغيير في الانعكاس قابلاً للاكتشاف بواسطة كاميرا فيديو عادية.
تلتقط “ كاميرا ” الجرافين النشاط الكهربائي في الوقت الفعلي للموقد النابض16 يونيو 2021
هناك جدل حول ما إذا كان ينبغي تسمية هذا الاختراع “بالكاميرا” أو “المستشعر” أو أي شيء آخر تمامًا. ولكن بغض النظر عن الدلالات اللغوية ، يجب أن يثبت هذا الاختراع أنه لا يقدر بثمن لدراسة الخلايا والأنسجة التي تولد الفولتية الكهربائية.
في السابق ، كانت الطريقة الوحيدة للقيام بذلك هي استخدام الأصباغ الكيميائية ، لكن ذلك كان يقيس الجهد عند نقطة واحدة فقط. ومع ذلك ، فإن ورقة الجرافين تقيس الجهد باستمرار عبر جميع المواد العضوية التي تلامسها.
قد تشمل التطبيقات الأخرى لهذه التكنولوجيا الرائدة مراقبة المتطوعين الذين يخضعون لتجارب الأدوية ، للتحقق مما إذا كان دواء معين يسبب اضطراب نظم القلب غير المرغوب فيه ، أو في فحوصات الدماغ. على سبيل المثال ، لمراقبة النشاط الكهربائي في أدمغة المصابين بالصرع.
قراءة المزيد
أصغر كاميرا في العالم بحجم حبة الرمل
أفضل موازين الحرارة بالأشعة تحت الحمراء
أفضل المجاهر في عام 2021
المصدر : digitalcameraworld.
