Diody pod skórą

Naukowcom udało się wytworzyć zespół biokompatybilnych, miniaturowych diod świecących (tzw. LED-ów) o wielkości mniejszej niż łepek szpilki. Tego typu układy mogą być między innymi wszczepiane pod skórę niczym świecący tatuaż, stanowiąc element fotodynamicznej terapii.

Pierwsze 10 lat XXI wieku można określić mianem „dekady świecących diod”. LED’y można spotkać niemal wszędzie – od miniaturowych lamp błyskowych aparatów telefonicznych, przez różnego typu latarki, systemy podświetlenia telewizorów LCD czy monitorów komputerowych, aż po bardzo wydajne oświetlenie nowoczesnych samochodów czy też elewacji budynków.

Naukowcy z Korei, Chin i Singapuru współpracujący z profesorem John’em Roger’em z University of Illinois (Urbana-Champaign, USA) wytworzyli pierwsze na świecie ultra małe diody świecące, zamontowane w elastycznym, biokompatybilnym materiale, przez co mogą być one bezpiecznie wszczepiane w tkanki żywych organizmów.

Świecąca taśma o długości około centymetra, została utworzona z serii diod LED, gdzie pojedyncza dioda jest niemal niewidoczna „gołym” okiem. Każda z diod tworzy kwadrat o boku 100 mikrometrów, (co odpowiada dziesiętnej części milimetra) i jest wysoka na 2 i pół mikrometra.

Diody produkowane są w dość skomplikowanym procesie. Najpierw cały układ jest osadzany na szkle, by następnie zostać przeniesionym na powierzchnię elastycznego i przyjaznego biologiczne polimeru, jakim jest PDMS – ang. Poly (dimethylsiloxane). By móc używać świecące taśmy w warunkach fizjologicznych, w obecności wody, naukowcy zatopili wrażliwą na wilgoć powierzchnię miniaturowych diod w specjalnej silikonowej gumie.

Tak przygotowane zespoły diod zostały następnie przetestowane w warunkach „bojowych”. Diody wmontowano w gumową rękawiczkę, na której przeprowadzono serie testów w łaźni wodnej. Wykonano również badania z wykorzystaniem modeli zwierzęcych, w których to eksperymentach diody z powodzeniem wszczepiono pod tkankę skórną.

Naukowcy, widząc komercyjny potencjał swego okrycia, uruchomili firmę spin out, której zadaniem są dalsze badania mające na celu komercjalizację wyników. Jedną z możliwości praktycznego użycia nowych diod jest nadal eksperymentalna fotodynamiczna terapia, w której światłem aktywuje się substancje chemiczne zabijające komórki rakowe. Wszczepione pod skórę diody – w miejscu wymagającym leczenia – mogłyby znacznie ograniczać skutki uboczne tego typu terapii, przy jednoczesnym zwiększeniu jej skuteczności.

Zaloguj się Logowanie

Komentuj