Ученые спроектировали алмазные структуры для использования в медицинских целях

Японские исследователи оптимизировали дизайн лабораторных синтетических алмазов, что позволит совершенствовать применение биосенсоров, например, улавливать магнитное изображение мозга. Технология алмазной структуры описана в недавнем выпуске «Applied Physics Letters».


Искусственные алмазы выращивают на разных поверхностях, чтобы повысить твердость и уменьшить износ инструментов, а также используют высокую теплопроводность материала в качестве радиатора для электроники. Ученые научились манипулировать свойствами искусственных алмазов, менять их химический состав. Такая химическая манипуляция называется допированием. Искусственные алмазы – дешевый альтернативный материал для целого ряда технологий – от квантовой информации до биоизмерения.

Разработанные с азото-замещённой вакансией (NV-центром) алмазы, которые имеют свойство обнаруживать изменения в магнитных полях, являются мощным инструментом для технологий биоизмерения и используются в медицине для диагностики заболеваний. Например, магнитоэнцефалографию (МЭГ) как метод нейровизуализации эксперты используют для сопоставления активности мозга и выявления патологических аномалий.

«МЭГ коммерчески доступна, используется в некоторых больницах, но услуга остается очень дорогой», – сказал Нориказу Мидзуочи, автор статьи. Мидзуочи объяснил, что использование алмазов с NV-центрами позволит снизить затраты на диагностическое оборудование МЭГ.