Ученые ИВТ СО РАН создают лазер для биомедицинской диагностики

Дата:

Инструментом микроскопического уровня станет волоконный лазер.

В Институте вычислительных технологий СО РАН совместно с двумя научными организациями новосибирского Академгородка идут работы над медицинским прибором нового поколения, сообщили в пресс-службе ИВТ СО РАН. Инструментом микроскопического уровня станет волоконный лазер, создаваемый в рамках интеграционного проекта с участием ИВТ СО РАН, Института автоматики и электрометрии СО РАН и Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН при поддержке Министерства науки и высшего образования РФ. Руководят совместным проектом академик Михаил Федорук (от ИВТ СО РАН), член-корреспондент РАН Сергей Бабин (ИАиЭ СО РАН) и доктор биологических наук Елена Рябчикова (ИХБФМ СО РАН).

— Получать изображение микроуровня тканей, контуров и «содержимого» клеток позволяет, в принципе, лазерный источник, генерирующий ультракороткие импульсы с длиной волны вблизи 1,3 микрометра для многофотонной флуоресценции, — рассказала научный сотрудник ИВТ СО РАН кандидат физико-математических наук Анастасия Беднякова. — Названная длина волны попадает в так называемое окно прозрачности воды, в котором обеспечивается существенно большая глубина проникновения излучения в исследуемый материал и, таким образом, возможна визуализация биологических объектов микронного же размера на достаточной глубине от поверхности тела.

По ее словам, импульсы должны быть очень короткими, суб-пикосекундной или фемтосекундной длительности, и при этом обладать высокой пиковой мощностью.

— До недавнего времени волоконные источники фемтосекундных импульсов с длиной волны генерации вблизи 1,3 микрометра существовали только в проектах, теперь волоконный лазер с подобными характеристиками создан в ИАиЭ СО РАН. Почему именно волоконный? Это один из наиболее молодых и бурно развивающихся типов лазеров. Они обладают высоким качеством и стабильностью излучения, не требовательны в обслуживании, а главное – компактны, что особо важно для медицины: в перспективе речь может идти о выпуске портативных приборов, — отметила Анастасия Беднякова.

Она подчеркнула, что лазер — это многопараметрическая нелинейная физическая система.

— Создание конкретных экспериментальных приборов требует длительного научного поиска, который зачастую нельзя реализовать в эксперименте в силу дороговизны или отсутствия необходимых компонентов, а также большого количества оптимизационных параметров. Другой проблемой является ограниченное разрешение экспериментальных измерительных инструментов и отсутствие возможности напрямую снимать внутрирезонаторные характеристики излучения. То есть создан прибор с несколькими базовыми характеристиками, но многое из его «внутренней жизни» (а мы говорим о перспективном воздействии на тело человека) нам не известно или не понятно – например, возможности дальнейшего улучшения характеристик импульса и фундаментальные ограничения на них. Поэтому на этапе создания и оптимизации новых волоконных лазеров эффективным решением является использование методов математического моделирования, — уточнили Анастасия Беднякова.

По ее словам, ИВТ СО РАН отвечает как раз за моделирование и за теоретическую часть в целом, ИАиЭ – за прибор как таковой и его экспериментальные исследования, ИХБФМ станет проводить эксперименты на биологических объектах.

— Мною уже построена численная модель волоконного лазера, — констатировала Анастасия Беднякова. — Можно назвать её цифровым двойником лазерной установки, построенной коллегами из ИАиЭ, поскольку с помощью модели мы наблюдаем распространение оптического импульса внутри лазерного резонатора, что позволяет оптимизировать его характеристики в соответствии с предъявляемыми требованиями, т.е. использовать для цифрового проектирования.

Материал и фото предоставлены пресс-службой ИВТ СО РАН

Рубрики : Инновации

Регионы : Регион не задан

Теги :Теги не заданы

0
0

Новосибирские ученые разработали новое средство против гриппа на основе полыни

Ученые ГНЦ ВБ «Вектор» и Центрального сибирского ботанического сада СО РАН запатентовали новое противовирусное средство на основе полыни туполопастной. Это растение, широко распространенное в Южной Сибири, оказалось эффективным в борьбе с вирусом гриппа А. Infopro54 ознакомился с патентной документацией.

Растения рода полыней давно используются для лечения различных заболеваний. Они известны богатым составом биологически активных веществ (фенольные соединения, флавоноиды, катехины, кумарины, эфирные масла и т. д.). Самый известный представитель рода — полынь горькая. В разработке новосибирских ученых используется полынь туполопастная. Ранее этот вид не изучался с точки зрения вирусологии.

Читать полностью

Расписание общественного транспорта на остановках Новосибирска «зашьют» в QR-код

За год-два мэрия Новосибирска планирует разместить на всех остановках общественного транспорта города QR-код, в который будет «зашито» актуальное расписание маршрутов, проходящих через остановку. Об этом на пресс-конференции сообщил начальник управления организации пассажирских перевозок Михаил Никулин.

— Ранее на остановках мы размещали таблички, где указывали номер маршрута и время его движения через эти остановки. Однако, мы пришли к выводу, что при изменении маршрутной сети нам приходится переклеивать таблички на всех остановках. Это достаточно долгая, рутинная работа, которая ни к чему хорошему не приводит, поэтому мы пошли другим путём, — пояснил чиновник.

Читать полностью

На станции СКИФа будут искать «невидимое» золото и частицы Тунгусского метеорита

На экспериментальной станции «Микрофокус» Центра коллективного пользования «СКИФ» стартуют первые исследования — они помогут ученым находить ценные элементы в рудах с крайне низкой концентрацией и изучать следы космического тела, упавшего в Сибири в 1908 году.

Станцию осмотрел президент России Владимир Путин в ходе церемонии открытия СКИФ. «Микрофокус» позволяет проводить рентгенофлуоресцентный анализ на пучках синхротронного излучения: метод помогает выявлять микросодержания ценных элементов (вплоть до 1 мг на тонну) и строить трёхмерные карты распределения полезных ископаемых в образцах.

Читать полностью

«Нейросеть ограничивает потенциал автора»: угрозу ИИ для творческих профессий оценил педагог новосибирского вуза

Генеративные нейросети сегодня создают изображения, которые ещё пять лет назад казались невозможными. Midjourney, Stable Diffusion, DALL-E — эти инструменты стали привычным арсеналом и для профессиональных дизайнеров, и для студентов, только осваивающих азы композиции. Кажется, что теперь художнику достаточно овладеть искусством промпта, чтобы конкурировать с теми, кто годами оттачивал мастерство рисунка. Почему это не так, Infopro54 объяснил директор Института искусств НГПУ Вячеслав Еськов.

— Исследования показывают: AIGC (искусственный интеллект генерации контента), повышая эффективность и расширяя источники вдохновения, одновременно провоцирует ослабление авторской субъектности, снижение эстетической восприимчивости и ограничение творческого потенциала. Проще говоря: чем чаще мы делегируем нейросети этапы визуального мышления, тем слабее становятся наши собственные «творческие мышцы», — констатирует эксперт.

Читать полностью

Пробиотик нового поколения из алтайских бактерий создают в Новосибирске

Студентка НГУ Алина Титенко создаёт пробиотик нового поколения — в его основе природные штаммы Lactobacillus, найденные на Алтае. Проект развивается при поддержке Стартап‑студии НГУ и Фонда содействия инновациям.

— Ключевая проблема существующих пробиотиков — снижение активности бактерий при длительном культивировании в лаборатории. Алтайские изоляты лишены этого недостатка: они сохраняют высокий метаболический потенциал, — пояснили в пресс-службе НГУ.

Читать полностью

За новосибирскими недропользователями будет следить искусственный интеллект

С 1 июня 2027 года в России, в том числе и в Новосибирской области, начнет работать автоматизированная система мониторинга лицензионных обязательств. Она будет ежедневно в онлайн-режиме сопоставлять плановые показатели из лицензий компаний-недропользователей с их отчётностью и фактически выполненными работами. Об этом на совещании с бизнесом заявил глава Минприроды России Александр Козлов.

Сейчас система работает в пилотном режиме. Специалисты Роснедр вручную перепроверяют все несоответствия, которые находит алгоритм, чтобы избежать ошибок. Однако уже через год процесс станет полностью автоматическим.

Читать полностью
Прямым текстом

Подпишитесь на новости
Подпишитесь на рассылку самых актуальных новостей.

Выражаю согласие на обработку персональных данных, указанных при заполнении формы подписки на рассылку новостей в соответствии с Политикой конфиденциальности и Согласием на обработку персональных данных.

Я согласен (согласна)

 
×
Поиск по автору:
×
Август 2026
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
 12
3456789
10111213141516
17181920212223
24252627282930
31  
×





    Выражаю согласие на обработку персональных данных, указанных при заполнении формы «Предложить новость» в соответствии с Политикой конфиденциальности и Согласием на обработку персональных данных.
    Я согласен (согласна)

    ×

    Эксклюзивный материал

    Материалы, отмеченные значком , являются эксклюзивными, то есть подготовлены на основе информации, полученной редакцией infopro54.ru. При цитировании, перепечатке ссылка на источник обязательна

    ×

      Участие в конференции бесплатно






      Формат участия:

      [yandex_captcha yandex_captcha-816]
      Отправляя сообщение, я принимаю условия соглашения об использовании персональных данных и соглашаюсь с Правилами сайта

      ×

        Участие в конференции бесплатно








        Отправляя сообщение, я принимаю условия соглашения об использовании персональных данных и соглашаюсь с Правилами сайта

        ×
        На нашем сайте используются файлы cookie. Продолжая пользоваться сайтом, Вы подтверждаете свое согласие на использование файлов cookie в соответствии с условиями их использования
        Понятно
        Политика конфиденциальности