هكذا يصف أبيلداس فافريتسا، الرئيس التنفيذي لشركة "Integrated Optics" الليتوانية، الركيزة التي تحتوي على مكونات تكنولوجيا النانو وتمكن من تحديد التركيب الكيميائي للعينات من خلال قياس نثر رامان لتطبيقات التشخيص الطبي وسلامة الغذاء والماء والدفاع عن الوطن
قطرة واحدة، هذا ما يجب إرفاقه بنظام أخذ العينات الذي طورته الشركة البصريات المتكاملة ("البصريات المتكاملة") من ليتوانيا لتشخيص محتواها. هكذا يصف إيفالداس بابريزا، الرئيس التنفيذي لشركة "البصريات المتكاملة" الليتوانية، أحد تطبيقات الأجهزة التي تدمج أنظمة تكنولوجيا النانو لصالح التشخيص الطبي واختبار سلامة الأغذية.
"نحن مصنعون لأشعة الليزر للاستخدامات التشخيصية الطبية الحيوية والكيميائية. ما يميز منتجاتنا، التي تتميز بأنها مضغوطة أكثر بـ 7 مرات من الأجهزة المماثلة لأي منافس في العالم، هو بفضل أساليب الإنتاج الفريدة والطريقة التي ندمج بها الأنظمة معًا. نظامنا هو نقطة الرعاية، ويستخدم لتشخيص الأمراض، واختبارات سلامة الأغذية. قامت الشركة بتطوير مصدر الليزر المصغر المعروف باسم Matchbox.
"إن استخدام الليزر في مجال علوم الحياة كان دائمًا مكلفًا للشراء ويصعب صيانته. تقدم شركتنا الناشئة مصدر الليزر CW الأكثر إحكاما في العالم. بدأ التطوير في عام 2012. قام شريكان تحت سن 30 عامًا ببناء أول جهاز ليزر "في المطبخ"، وجمعا الأموال من صناديق رأس المال الاستثماري وقاما الآن ببناء مصنع. يعتقد المؤسسون أنهم وصلوا إلى نقطة التحول حيث سيصبح الليزر منتجًا استهلاكيًا: فهو رخيص وسهل الاستخدام وصغير الحجم ومتين. ومن المتوقع أن يزدهر السوق قريبا. "
"أحدث تطور لدينا هو ركيزة يمكن التخلص منها تحتوي على أجهزة استشعار قد تغير طريقة تشخيص الأمراض المعدية من خلال تحديد الهوية بدون ملصقات. المواد الرخيصة مثل الزجاج (زجاج الصودا والجير) بالاشتراك مع أساليب تكنولوجيا النانو المتقدمة تصبح ركيزة حساسة بشكل خاص (SERS - تشتت رامان المحسن السطحي)، قادرة على اكتشاف التركيزات على مقياس النانومولار.
"أحد التطبيقات التي نعمل عليها هو الكشف عن اليرقان باستخدام مطيافية رامان. ولهذا نستخدم جهازًا مصنوعًا من الزجاج يتم تثبيت بنية النانو عليه. المادة التي تم اختبارها - يتم وضع قطرة دم أو مصل على البنية النانوية. بعد إرفاق العينة، نقوم بتبخير العينة باستخدام الليزر وقياس إشارات تشتت رامان التي تخرج منها. وفي تحليل الإشارات نبحث عن سلسلة من القمم، التي تمثل الاهتزازات الجزيئية للمادة، وهو نوع من البصمة الفريدة لكل مادة. بالنسبة لليرقان على وجه التحديد، نضيف قطعة من الحمض النووي الفيروسي إلى العينة. إذا كان هناك فيروس في العينة، فإن الحمض النووي الخاص به يرتبط بالحمض النووي الموجود على الجهاز، ومن ثم نحصل على تغيير في الإشارة. ومن خلال التغير المميز لهذه الأمراض يمكننا معرفة ما إذا كان هذا الفيروس موجودا في عينة الدم. ونحن نعمل الآن على تطوير القدرة على تشخيص عدة أنواع من اليرقان بدلا من الاختبار المنفصل لكل نوع الذي يتم إجراؤه في المختبرات اليوم.
إلى جانب الاختبارات الفيروسية، ما هي التطبيقات التي يمكن استخدام الليزر فيها؟
فافريتز: "نعمل أيضًا على تطوير أجهزة استشعار لتطبيقات الأمن الداخلي، ومراقبة الأغذية، ومراقبة المياه.
هل لديكم اتصالات مع شركات في إسرائيل؟
"في إسرائيل، يتم إجراء تجارب باستخدام جميع الأساليب المتقدمة للتحليل الطيفي والكشف والتحليل. كنت أعلم دائمًا أنه إذا كان لدينا شيء مبتكر، فسيكون معروفًا بالفعل للعلماء الإسرائيليين. أعلم أن خلفيتهم ومعرفتهم قوية ويمكننا التعاون في التطورات. وفيما يتعلق بالمبيعات في إسرائيل، لدينا العديد من الشركاء، ولكن البيع يتم في كل مشروع على حدة دون تمثيل".
