Найден способ изготовления оптоволокна из водорослей

28.07.2020

Сотрудниками бразильского университета Кампинас найден необычный способ изготовления оптоволоконного кабеля из натуральных морских водорослей. Во время исследований ученые тщательно рассматривали свойства морских растений. Решающей оказалась способность водорослей превращаться в желеобразное вещество — агар-агар (желатин). Именно из него ученые предлагают создавать оптоволокно с заранее заданными характеристиками.

Руководивший проектом профессор Школы машиностроения университета Кампинас Эрик Фудзивара отметил: «Наше оптоволокно имеет диаметр 2,5 мм. Это цилиндр, стенки которого состоят из агара. Внутри цилиндра находится плотная сердцевина, окруженная 6-ю цилиндрическими отверстиями диаметра 0,5 мм. Свет не рассеивается благодаря разности коэффицентов преломления в воздухе и геле».

Авторы работы, с которой можно ознакомиться на портале Phys.org, говорят о возможности изменения параметров оптического волокна. Для этого достаточно регулировать состав натурального желатина, а также варьировать форму и размеры отверстий на этапе заливки преформы.

Материал меняет свою структуру под воздействием температур, влажности и уровня кислотности pH. Именно поэтому волокно становится подходящим для оптического зондирования. Новые волокна также могут использоваться в целях визуализации структуры тела. Возможна локализация доставки света в оптогенетике и фототерапии. С изобретением оптоволокна из биосовместимых и биоразлагаемых водорослей упрощается локализованная доставка лекарств.

Разработчики также предлагают использовать оптоволокно из водорослей в качестве оптического датчика и ростовой среды в микробиологии. Новый вид волокна позволит диагностировать наличие микроорганизмов в отдельных органах, после чего просто переварится желудочно-кишечной системой организма.