Roma – Sviluppare delle lenti a contatto che consentono la visione notturna potenziata, convertendo la luce infrarossa in spettro visibile. A questo obiettivo è stato orientato uno studio, pubblicato sulla rivista Cell, condotto dagli scienziati dell’Università di Scienza e Tecnologia della Cina. Il team, guidato da Tian Xue, ha realizzato il prototipo di lenti a contatto che permettono all’indossatore di vedere al buio anche con gli occhi chiusi. A differenza degli occhiali per la visione notturna, questi dispositivi non richiedono una fonte di alimentazione, sono trasparenti e permettono di vedere sia l’infrarosso che lo spettro del visibile. “Il nostro lavoro – afferma Xue – apre la strada a dispositivi indossabili non invasivi che offrono una supervisione potenziata. Questo materiale offre numerose potenziali applicazioni immediate.

Il ricercatore posiziona delle lenti a infrarossi negli occhi dei partecipanti.
Credito
Yuqian Ma, Yunuo Chen, Hang Zhao
Ad esempio, la luce infrarossa intermittente potrebbe essere utilizzata per trasmettere informazioni in ambito di sicurezza, soccorso, crittografia o anticontraffazione”. La tecnologia delle lenti a contatto utilizza nanoparticelle che assorbono la luce infrarossa e la convertono in lunghezze d’onda visibili agli occhi dei mammiferi. Le nanoparticelle consentono specificamente il rilevamento della “luce infrarossa vicina”, ovvero la luce infrarossa nell’intervallo 800-1600 nm, appena oltre ciò che gli esseri umani possono già vedere. Il gruppo di ricerca ha già dimostrato che queste nanoparticelle consentono la visione infrarossa in un modello murino se iniettate nella retina, ma volevano progettare un’alternativa meno invasiva. Per superare i limiti attuali, gli studiosi hanno combinato le nanoparticelle con polimeri flessibili e atossici utilizzati nelle lenti a contatto morbide standard.

Procedure di preparazione per contatti a infrarossi.
Credito
Sheng Wang
Dopo aver dimostrato l’atossicità delle lenti a contatto, ne hanno testato la funzionalità sia sugli esseri umani che su un modello murino. I risultati hanno evidenziato che l’indossatore poteva rilevare con precisione segnali lampeggianti simili al codice Morse e percepire la direzione della luce infrarossa. “L’aspetto curioso – aggiunge Xue – è che quando il soggetto chiudeva gli occhi, riusciva ancora ricevere le informazioni sulla luce infrarossa. In effetti, vista la capacità della luce di penetrare la palpebra in modo più efficace, la nitidezza e l’accuratezza della percezione erano anche più elevate rispetto alle situazioni in cui l’utente aveva gli occhi aperti”. Un’ulteriore modifica alle lenti a contatto consente agli utenti di distinguere i diversi spettri di luce infrarossa, ingegnerizzando le nanoparticelle in modo che codifichino a colori diverse lunghezze d’onda infrarosse. Ad esempio, le lunghezze d’onda infrarosse di 980 nm sono state convertite in luce blu, quelle di 808 nm in luce verde e quelle di 1.532 nm in luce rossa. Oltre a mostrare maggiori dettagli, queste nanoparticelle codificanti i colori potrebbero essere modificate per aiutare le persone daltoniche a vedere lunghezze d’onda che altrimenti non sarebbero in grado di rilevare. Il gruppo di ricerca ha anche sviluppato un sistema di occhiali indossabili che utilizza la stessa tecnologia delle nanoparticelle, che ha consentito ai partecipanti di percepire informazioni infrarosse ad alta risoluzione. “Attualmente – conclude Xue – le lenti a contatto sono in grado di rilevare solo la radiazione infrarossa proiettata da una sorgente luminosa a LED, ma nei prossimi step speriamo di realizzare un prototipo con una risoluzione spaziale più precisa e maggiore sensibilità”. (30Science.com)