Nobelovac koji je sudjelovao u kreiranju grafena došao je do još jednog otkrića koje bi moglo potaknuti brojne futurističke primjene, od pametnih kontaktnih leća do brzog otkrivanja teških bolesti.
Konstantin Novoselov, koji je 2010. dobio Nobelovu nagradu za fiziku, jedan je od skupine znanstvenika koji stoje iza ovog otkrića. Istraživački tim koji radi na projektu nedavno je objavio da su otkrili jedinstvena svojstva u dva neobična spoja: renijevom diselenidu i renijevom disulfidu, poznatijima kao ReSe2 i ReS2.
Riječ je o dvojcu koji dolazi iz iste obitelji 2D struktura kao i grafen - najtanji, najjači i toplinski najvodljiviji materijal za koji se zna da postoji. ReSe2 i ReS2 također imaju posebne atribute. Oba spoja mogu stvoriti novi oblik manipulacije svjetlom, koji ima ogroman tehnološki potencijal.
Poput mnogih znanstvenih otkrića, ova su svojstva otkrivena slučajno. Znanstvenici su radili s deeptech startupom Xpanceom na sljedećoj generaciji računalnih sučelja: pametnim kontaktnim lećama koje stvaraju beskonačnu proširenu stvarnost.
Kako bi se ispunila ova velika ambicija, leće bi trebale izvanredne optičke performanse. Xpanceo je sumnjao da bi ReS2 i ReSe2 mogli osigurati temeljnu snagu, a onda su u laboratoriju u Dubaiju testirali hipotezu. Saznali su da je materijal moćniji nego što su očekivali.
Komercijalna primjena
Novoselov je laboratorijske nalaze opisao kao ‘revolucionarne‘.
- Naš tim došao je do uzbudljivog otkrića. Optičke osi u ovim materijalima mogu se pomicati u različitim smjerovima, čak se rotirati više od 90 stupnjeva za određene komponente. To znači da podešavanjem valne duljine možemo promijeniti smjer svjetlosti. Ovo otkriće ima značajan potencijal za razne industrije i primjene, poput medicine, AI-ja i AR-a - rekao je Novoselov za The Next Web.
Studijski rad o istraživanju nedavno je objavljen u časopisu Nature Communications, ali ambiciozni deeptech startup već planira komercijalnu primjenu novootkrivenih spojeva.
Naime, ReSe2 i ReS2 nude novi način pametnim uređajima i aplikacijama da upravljaju svjetlom. Za Xpance ovo definitivno utire put ka spajanju svakog gadgeta u jedno neograničeno vidno polje - pa bi tako ugradnjom dva materijala u pametne kontaktne leće ovaj startup mogao (ili barem planira) povećati ljudsku percepciju boja.
Optička nadogradnja također bi mogla poboljšati razne aplikacije, od XR-a do praćenja zdravlja uz pomoć aplikacija. A to je tek početak.
Rano otkrivanje bolesti i AI
Xpanceo želi nove materijale iskoristiti za napajanje biokemijskih senzora koji bi, između ostalog, mogli omogućiti brže i jeftinije testiranje krvi.
Takvi senzori koriste tehniku zvanu Ramanova spektroskopija, koja koristi lasere za analizu kemijskih struktura. Inače, riječ je o pristupu koji se čini obećavajućim za ranu dijagnozu bolesti, ali je također vrlo skup i tehnički složen.
Omogućavanjem novog oblika interakcije svjetlosti i tvari, ReS2 i ReSe2 mogli bi smanjiti te troškove i poboljšati učinkovitost.
- Očekuje se da će značajno smanjiti troškove povezane s bolničkom opremom za testiranje krvi, koja je trenutno prilično skupa. Ovo će također omogućiti otkrivanje opasnih bolesti i virusa, poput raka ili COVID-a, u ranijim fazama - rekao je Valentyn Volkov, ukrajinski znanstvenik, suosnivač Xpancea.
Druga potencijalna primjena novih materijala mogla bi se pokazati plodonosnom u svijetu računalstva i umjetne inteligencije. Istraživači predviđaju da bi se ReS2 i ReSe2 mogli koristiti u fotonskim krugovima koji će stvoriti brza i snažna računala za strojno učenje. Ipak, zaključuju iz Xpancea, potrebno je još puno rada da bi se ta vizija pretočila u stvarnost, ali za nositelje kontaktnih leća budućnost već izgleda svjetlije.