バイオフォトニクス：光と生命の科学
バイオフォトニクスは、生物学と光学のギャップを埋める魅力的な分野です。光と生物学的系との相互作用を調査します 、両方の排出を含みます および検出 生きている生物による光の。
ここに故障があります：
1。光放出：
* 生物発光： これは、ホタル、クラゲ、特定の細菌などの生物による光の生産です。それは、生物内の化学反応によって起こります。
* 蛍光： 細胞内の特定の分子は、1つの波長で光を吸収し、蛍光ペンのように長い波長で再放射します。これは、細胞構造と機能を研究するために使用できます。
* 蛍光症： 蛍光と同様ですが、励起光が除去された後も放出された光は持続します。このプロパティは、バイオイメージングに使用できます。
2。光検出とアプリケーション：
* バイオイメージング： 顕微鏡、光学コヒーレンス断層撮影、蛍光分光法などの技術は、光を利用して生物学的構造とプロセスを視覚化および研究します。
* 光ピンセット： レーザーを使用して、これらのツールは個々の細胞と分子を操作して研究します。
* 光力学療法： 光を利用して、癌細胞を破壊する光増感剤を活性化します。
* 光ベースの診断： 生物学的サンプルからの光散乱または蛍光の変化を検出することにより、病気の診断。
バイオフォトニクスの重要な側面：
* 学際的： 物理学、化学、生物学、工学の原則を組み合わせる。
* 高度な技術： 正確な測定と操作のために、レーザー、光学、およびイメージング技術を利用します。
* 非侵襲的で最小限の侵襲的： より安全で侵襲性の低い診断と治療を可能にします。
* ヘルスケアに革命を起こす可能性： 早期疾患の検出から標的療法まで。
アクション中のバイオフォトニクスの例：
* 顕微鏡： 細胞内のタンパク質の動きのように、複雑な細胞の詳細を視覚化します。
* 光コヒーレンス断層撮影（OCT）： 眼科と皮膚科で使用される内部構造の非侵襲的イメージング。
* フローサイトメトリー： 光散乱と蛍光特性に基づいて細胞を分析します。
* 光力学療法： 光活性化光増感剤を使用して癌細胞を標的にして破壊します。
バイオフォトニクスは、人間の健康と生活そのものを理解するための非常に大きな可能性を秘めたエキサイティングで急速に成長している分野です。 病気を診断、治療、研究する新しい方法を提供し、医学と生物学の進歩に大きく貢献しています。
