a) rappresentazione grafica del funzionamento di un ologramma binario come indicatore di rilascio di farmaci. Con l'eluizione del farmaco, i modelli di diffrazione del campo lontano si corrompe in un certo modo che potrebbe essere utilizzato per tracciare qualitativamente la quantità di carico eluito. b) quantifica le fasi principali della produzione di tali ologrammi in scala di laboratorio. Le fasi critiche del processo di produzione sono la rimozione e il congelamento della polvere in eccesso. Il congelamento consente la formazione di condensa sulla superficie dello stampo PDMS. Questa condensa dissolve la piccola quantità di polvere in eccesso rimasta dopo il processo di agitazione iniziale. Questo sottile strato di soluzione acquosa potrebbe essere facilmente rimosso. Il risultato è quasi nessuna polvere ridondante lasciata tra i bit del carico che potrebbe corrompere il modello di diffrazione del campo lontano. Le dimensioni fisiche del pozzo nello stampo e le proprietà fisiche e chimiche della polvere caricata determinano le dimensioni di un pezzo da carico. Diverse sostanze bioattive solubili in acqua come antibiotici, coloranti, ecc. potrebbero essere utilizzate in questo processo per soddisfare le esigenze desiderate. Crediti:Arkady S. Abdurashitov, Pavel I. Proshin, Valery V. Tuchinl Gleb Sukhorukov
I dispositivi olografici vengono utilizzati per il miglioramento della sicurezza, l'intrattenimento, le tecnologie di visualizzazione 3D e la realtà aumentata e altro ancora. Grazie alla loro elevata capacità di informazione, alla capacità di tracciare i processi esterni in corso valutando i cambiamenti nel modello di diffrazione, nonché a metodi semplici e consolidati per la loro produzione da vari materiali, gli ologrammi stanno trovando nuove applicazioni in vari campi.
In un nuovo articolo pubblicato su Light:Advanced Manufacturing , un team di scienziati, guidato dal professor Gleb Sukhorukov del Laboratory of Remote Controlled Biomaterials, V. Zelman Center for Neurobiology and Brain Rehabilitation, Skolkovo Institute of Science and Technology, Mosca e collaboratori hanno sviluppato una nuova routine di produzione per un'applicazione di ologrammi binari di sola ampiezza. La tecnica proposta per la stampa diretta di farmaci (DDP) funziona con sostanze idrosolubili ma può essere adattata ad altri tipi di farmaci, se necessario. Numericamente e sperimentalmente, hanno dimostrato la capacità del modello di diffrazione di riflettere la quantità di carico rimanente nell'ologramma dopo un certo periodo di tempo. Questa caratteristica unica dei sistemi di confezionamento olografici può essere potenzialmente utilizzata in un'ampia gamma di attività che richiedono il monitoraggio della quantità di sostanza emessa.
"Introduciamo un approccio additivo per la produzione di DOE biocompatibili utilizzando la stampa diretta di farmaci (DDP). Le sostanze bioattive vengono stampate a caldo sulla superficie del film polimerico piatto come bit di carico. La distribuzione spaziale dei bit di carico forma il DOE precalcolato. Nel nostro approccio, la sostanza bioattiva non interagisce con nessun solvente organico e viene posizionata "così com'è" sul biopolimero inerte, garantendo l'assenza di modifiche nell'effetto farmacologico del farmaco", scrivono gli scienziati.
"Il film risultante agisce come un ologramma di sola ampiezza trasmissiva. Questo sistema di imballaggio del carico, che crea un chiaro modello di diffrazione del campo lontano quando illuminato da una sorgente di luce coerente, può trovare il suo posto in vari problemi biomedici. Un'applicazione diretta degli ologrammi del carico utile sta monitorando la durata della vita del contenuto incolore e misurando il tempo di rilascio caratteristico delle sostanze attive in varie condizioni ambientali. L'applicazione più probabile della nostra tecnologia è quella di integrare la procedura di test antibiotico standard. Aggiunta di un canale visivo per il monitoraggio del rilascio del farmaco, che richiede solo la presenza di una sorgente luminosa coerente, migliorerà significativamente la valutazione dell'effetto dell'antibiotico e consentirà di controllare visivamente il tempo di rilascio e la quantità di carico eluito." + Esplora ulteriormente
