100% तक छात्रवृत्ति जीतें

रजिस्टर करें

ग्लूकोज निगरानी के लिए फोटोएकॉस्टिक प्रौद्योगिकी

Lokesh Pal March 24, 2025 01:03 31 0

संदर्भ

भारतीय विज्ञान संस्थान (Indian Institute of Science-IISc) के शोधकर्ताओं ने एक अभूतपूर्व तकनीक विकसित की है जो पारंपरिक रक्त ग्लूकोज परीक्षण संबंधी दर्द रहित विकल्प प्रदान करती है।

फोटोएकॉस्टिक सेंसिंग (Photoacoustic Sensing) कैसे कार्य करती है?

  • फोटोएकॉस्टिक सेंसिंग प्रकाश और जैविक ऊतक के बीच परस्पर क्रिया पर निर्भर करता है:-
    • एक लेजर बीम को ऊतक पर निर्देशित किया जाता है, जिससे यह प्रकाश को अवशोषित करता है और थोड़ा गर्म (1 डिग्री सेल्सियस से कम) हो जाता है।
    • इसके गर्म होने से ऊतक फैलता एवं सिकुड़ता है, जिससे अल्ट्रासोनिक ध्वनि तरंगें उत्पन्न होती हैं।
    • चूँकि अलग-अलग अणु प्रकाश को अलग-अलग तरीके से अवशोषित करते हैं, इसलिए ध्वनि तरंगें ऊतक में पदार्थों के अनूठे ‘फिंगरप्रिंट’ ले जाती हैं।
  • फोटोएकॉस्टिक प्रभाव किसी पदार्थ द्वारा प्रकाश (आमतौर पर एक लेजर पल्स) के अवशोषण के बाद ध्वनि तरंगों (अल्ट्रासाउंड) की उत्पत्ति है।
  • यह प्रभाव तब होता है जब कोई पदार्थ प्रकाश ऊर्जा को अवशोषित करता है, जिससे तेजी से तापीय विस्तार होता है और दाब तरंगें (ध्वनि तरंगें) बनती हैं जिन्हें एकॉस्टिक सेंसर से पता लगाया जा सकता है।

संबंधित तथ्य

  • फोटोएकॉस्टिक सेंसिंग नामक यह नई तकनीक बार-बार सुई चुभाने की आवश्यकता को समाप्त कर देती है, तथा मधुमेह रोगियों के लिए अधिक आरामदायक और सुरक्षित विकल्प प्रदान करती है।

फोटोएकॉस्टिक प्रभाव के बारे में

खोज एवं इतिहास

  • वर्ष 1880 में अलेक्जेंडर ग्राहम बेल द्वारा सूर्य के संशोधित प्रकाश और विभिन्न सामग्रियों पर इसके प्रभाव के साथ प्रयोग करते समय इसकी खोज की गई थी।
  • शुरू में इसका उपयोग गैस विश्लेषण के लिए किया गया था, बाद में इसे इमेजिंग और सेंसिंग प्रौद्योगिकियों में अनुप्रयोग किया जाने लगा।

यह कैसे कार्य करता है?

  • प्रकाश का अवशोषण: एक स्पंदित या संशोधित प्रकाश स्रोत (आमतौर पर एक लेजर) एक सामग्री को विकिरणित करता है।
  • ऊष्मीय प्रसार: अवशोषित ऊर्जा स्थानीयकृत तापन का कारण बनती है, जिससे तीव्र ऊष्मीय प्रसार होता है।
  • अल्ट्रासाउंड उत्पादन: प्रसरित एकॉस्टिक (अल्ट्रासोनिक) तरंगें उत्पन्न करता है, जो सामग्री के माध्यम से फैलती हैं।
  • पता लगाना: एकॉस्टिक तरंगों का पता माइक्रोफोन (गैसों के लिए) या अल्ट्रासाउंड ट्रांसड्यूसर (ठोस और जैविक ऊतकों के लिए) का उपयोग करके लगाया जाता है।
  • विश्लेषण: पता लगाए गए संकेतों का विश्लेषण सामग्री के गुणों, संरचना या संरचना को निर्धारित करने के लिए किया जाता है।

फोटोएकॉस्टिक प्रभाव के अनुप्रयोग

  • बायोमेडिकल इमेजिंग: रक्त वाहिकाओं, ट्यूमर और ऊतकों की इमेजिंग के लिए फोटोएकॉस्टिक टोमोग्राफी (PAT) और माइक्रोस्कोपी (PAM)।
  • गैस सेंसिंग: पर्यावरण निगरानी में CO2, मीथेन और अमोनिया जैसे प्रदूषकों का पता लगाने के लिए उपयोग किया जाता है।
  • सामग्री अभिलक्षणन: नैनोमटेरियल, अर्धचालक और कोटिंग्स के गुणों की जाँच करता है।

खोज के भविष्य के निहितार्थ

  • यह गैर-हानिकारक तकनीक ग्लूकोज की निगरानी में क्रांतिकारी बदलाव ला सकती है, जिससे मधुमेह रोगियों के लिए अधिक सुविधा और कम स्वास्थ्य जोखिम उपलब्ध हो सकता है।
  • हालाँकि एकॉस्टिक सिग्नल परिवर्तन के सटीक कारणों का अभी भी अध्ययन किया जा रहा है, ग्लूकोज के स्तर और ध्वनि की तीव्रता के बीच मजबूत संबंध दर्द रहित चिकित्सा निदान के लिए नए आयाम खोलता है।

Final Result – CIVIL SERVICES EXAMINATION, 2023. PWOnlyIAS is NOW at three new locations Mukherjee Nagar ,Lucknow and Patna , Explore all centers Download UPSC Mains 2023 Question Papers PDF Free Initiative links -1) Download Prahaar 3.0 for Mains Current Affairs PDF both in English and Hindi 2) Daily Main Answer Writing , 3) Daily Current Affairs , Editorial Analysis and quiz , 4) PDF Downloads UPSC Prelims 2023 Trend Analysis cut-off and answer key

THE MOST
LEARNING PLATFORM

Learn From India's Best Faculty

      

Final Result – CIVIL SERVICES EXAMINATION, 2023. PWOnlyIAS is NOW at three new locations Mukherjee Nagar ,Lucknow and Patna , Explore all centers Download UPSC Mains 2023 Question Papers PDF Free Initiative links -1) Download Prahaar 3.0 for Mains Current Affairs PDF both in English and Hindi 2) Daily Main Answer Writing , 3) Daily Current Affairs , Editorial Analysis and quiz , 4) PDF Downloads UPSC Prelims 2023 Trend Analysis cut-off and answer key

<div class="new-fform">







    </div>

    Subscribe our Newsletter
    Sign up now for our exclusive newsletter and be the first to know about our latest Initiatives, Quality Content, and much more.
    *Promise! We won't spam you.
    Yes! I want to Subscribe.