Kontaktiniai lęšiai, reaguojantys į šviesą

Akiniai nuo saulės, kurie automatiškai tamsėja reaguodami į ryškią saulės šviesą, akiniams parduodami jau 40 metų. Tačiau šio lankstumo pritaikymas kontaktiniams lęšiams pasirodė sudėtingas. Dabar Singapūro mokslininkai sukūrė į UV spindulius reaguojančius, arba fotochrominius, lęšius, kurie patamsėja veikiami ultravioletinių spindulių, apsaugo akis nuo žalingų saulės spindulių ir grįžta į normalią, jei UV nėra.





Matyti šviesą: Nauja kontaktinių lęšių technologija reaguoja į UV šviesą. Kontaktiniame lęšyje kairėje (mėlynos spalvos) yra fotochrominių dažų, kurie patamsina lęšį esant UV šviesai. Dešinėje pusėje esančiame kontaktiniame lęšyje (skaidriame) nėra dažiklių.

Svarbiausia yra naujas polimeras, surištas sudėtingu nano dydžio tunelių tinklu, kurį galima užpildyti dažais. Pirminiai tyrimai parodė, kad ši technologija veikia greičiau nei šiandien rinkoje esantys šviesai jautrūs akiniai nuo saulės, sako Jackie Ying, bendrovės direktorius. Bioinžinerijos ir nanotechnologijų institutas (IBN) Singapūre ir lęšių kūrėjas. Tyrimas yra dalis platesnių IBN pastangų sukurti naujas kontaktinių lęšių medžiagas, kurios gali išleisti vaistus ir diagnozuoti ligas.

Įprasti į šviesą reaguojantys akiniai nuo saulės yra padengti milijonais fotochrominių dažų molekulių, kurios yra skaidrūs, kai nepatenka į saulę. Šios molekulės pakeičia formą, kai patenka UV šviesa, todėl jos gali sugerti UV šviesą ir paskatinti lęšio patamsėjimą. Kai UV šviesa išnyksta, molekulės pasikeičia į pradinę formą ir skaidrią išvaizdą.



Keletas ankstesnių bandymų sukurti į šviesą reaguojančius kontaktinius lęšius daugiausia dėl to, kad sunku tolygiai padengti dažus ant subtilaus, minkšto kontaktinių lęšių paviršiaus. Ying ir jos kolegos tai padarė sukūrę kontaktinius lęšius, kurie vienodai įterpia dažus visoje medžiagoje. Šis metodas leido jiems supakuoti daugiau dažų molekulių į medžiagą, sako Yingas, suteikdamas kontaktiniams lęšiams didesnį jautrumą šviesai ir taip greitesnį atsaką.

Tyrėjai sukūrė kempinę nanostruktūros medžiagą sumaišydami konkrečius vandens derinius, aliejaus tirpalą su monomerais, paprastai naudojamais kontaktiniuose lęšiuose, ir naują paviršinio aktyvumo medžiagą - junginį, kuris skatina maišyti vandenį ir aliejaus tirpalus. Gautoje medžiagoje yra smulkių porų ir tunelių, į kuriuos gali būti įtraukta tokių medžiagų kaip UV jautrūs dažai.

Akyta lęšio medžiagos struktūra suteikia lanksčią aplinką, kad dažai iš tamsos virstų šviesiais ir vėl, sako Edwin Chow, komandos vadovas ir IBN vyresnysis mokslo darbuotojas. Jei polimeras yra per standus, dažai įstrigo ir negali transformuotis, sako Chow. Ši porų struktūra ir polimeras sukuria geriausią aplinką dažams greitai reaguoti.



Greitis yra labai svarbus fotochrominiams akiniams, ypač reguliuojant šviesą nuo didelio iki žemo. Kai jūsų automobilis staiga patenka į tunelį, šviesos kiekis yra labai silpnas, todėl jums reikia nedelsiant pakeisti lęšius, sako Chow. Nors su akiniais nuo saulės tai gali užtrukti kelias minutes, jis sako: mūsų atsako laikas yra 10–20 sekundžių.

Komanda ruošiasi išbandyti fotochrominius kontaktinius lęšius su gyvūnais. Mokslininkai jau išbandė lęšių medžiagą be dažiklių su triušiais ir nustatė, kad ji yra biologiškai suderinama. Yingas teigia, kad atliekant bandymus su gyvūnais pagrindinis rūpestis yra išsiaiškinti, ar dažai sėkmingai patenka į lęšius, ar jie neišteka.

Be to, mokslininkai stengsis sufokusuoti dažus taip, kad jie padengtų tik akies ragenos sritį, kad būtų užblokuota daugiausia UV spindulių. Dabar lęšiuose dažai yra paskirstyti ir patamsintų visą naudotojo rainelę – tai gali sukelti nerimą.



Institutas sukūrė atskirą įmonę „iNano Pte Ltd.“, siekdamas komercializuoti šią technologiją. Iš pradžių ji bus skirta Japonijos ir Korėjos rinkoms. Ying apskaičiavo, kad fotochrominiai kontaktiniai lęšiai bus parduodami per metus.

Janas Bergmansonas, direktorius Teksaso akių tyrimų ir technologijų centras Hiustone, teigia, kad sportininkams tokie kontaktiniai lęšiai gali būti naudingi. Jei esate tenisininkas ir daug prakaituojate, prakaitas ant saulės akinių gali blaškyti dėmesį, sako jis. Jei turėtumėte [fotochrominius] kontaktinius lęšius, jums nereikėtų spręsti šios dilemos. Taigi tai gali būti sportinio objektyvo rinka.

Tuo tarpu Ying tiria kitus fotochrominės medžiagos pritaikymo būdus, pavyzdžiui, kaip UV spinduliams jautrų langų ir priekinių stiklų dažymą arba kaip pigesnę saulės akinių dangos alternatyvą.



Akinių nuo saulės padengimas fotochrominiais dažais yra varginantis procesas, apimantis šimtus kartų padengimą ir kaitinimą, kad gautųsi graži, vienoda danga, sako Ying. Vietoj to, mes galime vieną kartą padengti akinius savo medžiaga, ir ji turėtų veikti taip pat.

paslėpti