Артём Скарлупкин: Наночастицы теллура наделили животных инфракрасным зрением

Теллур — редкий элемент с превосходными фотоэлектрическими свойствами. Он может легко улавливать свет, включая инфракрасное излучение. Также он может применяться для преобразования инфракрасного света в электрические сигналы без дополнительного оборудования. Таким образом, теллур воспроизводит работу фоторецепторных клеток в здоровой сетчатке, то есть они преобразуют свет в сигналы, которые мозг интерпретирует как изображения.

Команда ученых из Университета Фудань создала нанонити теллура толщиной 150 нм, в тысячу раз тоньше человеческого волоса. Из них была выращена сетчатая структура, или «нанокаркас», который был имплантирован в сетчатку слепых мышей. После вживления у грызунов наблюдалось значительное восстановление реакций зрачка. Зрительная кора мышей также показала выраженную реакцию на свет. Животные могли распознавать и реагировать на видимые и инфракрасные источники света, а также справлялись с задачами по распознаванию образов почти так же хорошо, как зрячие мыши.

Кроме того, подопытные мыши с имплантом оказались способны обнаруживать местонахождение инфракрасных светодиодов, которые обычные мыши видеть не могли. У обезьян, которым тоже вживили импланты, исследователи не зафиксировали никаких побочных эффектов, а зрячим обезьянам устройство усилило инфракрасное зрение.

Испытания на людях вряд ли состоятся в обозримом будущем, однако аналогичная технология на диоксиде титана, представленная в 2023 году, уже проходит клинические испытания. Тем не менее, новая версия на основе теллура может привести к появлению нового поколения искусственных сетчаток для слепых людей и устройств бионического зрения в инфракрасном диапазоне.

Китай к тому же контролирует львиную долю производства теллура. В настоящее время этот минерал используется в различных устройствах, включая солнечные панели, полупроводники, термоэлектрические устройства и, с недавнего времени, нейроимпланты.