Защитные очки Макс обеспечивают безопасность зрения при воздействии ЭМИ

Новости МирТесен

Специалисты создали контактные линзы с надежным слоем из максенов. Данное покрытие предоставляет глазам существенную защиту от электромагнитных волн.

Технологии Интернета вещей активно развиваются, и вместе с ними – носимые устройства. Разработчики сосредотачивают усилия на создании интеллектуальных очков и линз, функционирующих по Wi-Fi. Не менее важным является тот факт, что продолжительное воздействие электромагнитного излучения может представлять угрозу для здоровья глаз. Специалисты разрабатывают носимые устройства, призванные не оказывать негативного влияния на организм человека.

Максены (MXenes) – это особый вид двухмерных веществ, состоящий из карбидов и нитридов металлов переходной группы. Эти материалы были известны научному сообществу еще в середине прошлого века, однако не так давно вновь привлекли внимание исследователей. Максены характеризуются способностью эффективно блокировать электромагнитные волны, демонстрируют хорошую электрическую проводимость и обладают свойством притягивать воду к себе. используютсяВ области медицины и электротехнике изучается возможность применения максенов в устройствах накопления энергии. Тем не менее, их недостаточная адгезия к другим материалам и склонность к окислению препятствовали использованию этих соединений для экранирования от излучения.

Группа специалистов из разных облачений науки в Японии разработала мягкие контактные линзы с надежным слоем максенного покрытия. Этот слой отличается высокой прозрачностью для света и способностью защищать от электромагнитного излучения. Новая технология производства гарантирует прочное прилегание слоя к поверхности линз и предотвращает его разрушение под воздействием кислорода. О результатах этой работы было сообщено в научной публикации. опубликованы в журнале Small Science.

Сначала исследовательская группа приступила к изготовлению пленок. Для этого была приготовлена суспензия максенов в смеси воды и тетрагидрофурана, после чего отфильтровали это вакуумом с помощью мембран из смешанного эфира целлюлозы. Получившиеся пленки нанесли коммерческие мягкие контактные линзы WavecontactПеренос изображения выполнялся влажным способом с применением ацетона. Под воздействием растворителя целлюлозная мембрана разрушалась. Затем полученную линзу очищали и помещали в воду, прошедшую дистилляцию.

На готовых линзах с покрытием провели тщательный анализ физических характеристик, электропроводности и безопасности для зрения. Результаты показали, что они пропускают более 80 процентов видимого света, характеризуются высокой электропроводностью и обеспечивают защиту от сухости глаз. Кроме того, линзы демонстрируют отличную биосовместимость: в ходе испытаний более 90 процентов клеток, контактировавших с линзой, остались жизнеспособными.

Эффективность электромагнитного экранирования контактных линз с покрытием была оценена путем тестирования на глазах свиней и анализа при воздействии микроволнового излучения. Линзы продемонстрировали способность поглощать экранировать 93% электромагнитного излучения поглощается этими материалами. Это самый высокий показатель удельной эффективности, зафиксированный для биосовместимых материалов небольшой толщины. Они также демонстрируют быстрое нагревание под воздействием внешнего излучения, что свидетельствует о значительном поглощении и рассеянии электромагнитных волн. В ходе экспериментов линзы обеспечили защиту глаз от прямого нагрева, распределяя тепло в окружающую среду.

«Полученные нами результаты способны оказать воздействие на различные области. В первую очередь, создание прочного и удобного в обработке покрытия для 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).