বর্ণান্ধতা সংশোধনের জন্য দ্বি-মাত্রিক বায়োকম্প্যাটিবল প্লাজমা কন্টাক্ট লেন্স

সায়েন্টিফিক রিপোর্টস জার্নালে প্রকাশিত একটি সাম্প্রতিক গবেষণায়, পলিডাইমেথাইলসিলোক্সেন (পিডিএমএস) ব্যবহার করে দ্বি-মাত্রিক বায়োকম্প্যাটিবল এবং ইলাস্টিক প্লাজমোনিক কন্টাক্ট লেন্সগুলি তৈরি করা হয়েছিল।

গবেষণা: বর্ণান্ধতা সংশোধনের জন্য দ্বি-মাত্রিক বায়োকম্প্যাটিবল প্লাজমা কন্টাক্ট লেন্স।

এখানে, লাল-সবুজ রঙের অন্ধত্ব সংশোধনের জন্য একটি সস্তা মৌলিক নকশা ডিজাইন করা হয়েছিল এবং হালকা ন্যানোলিথোগ্রাফির উপর ভিত্তি করে পরীক্ষা করা হয়েছিল।

মানুষের রঙের উপলব্ধি তিনটি শঙ্কু-আকৃতির ফটোরিসেপ্টর কোষ থেকে উদ্ভূত হয়, দীর্ঘ (L), মাঝারি (M) এবং ছোট (S) শঙ্কু, যা লাল, সবুজ এবং নীল টোন দেখার জন্য অপরিহার্য, যার বর্ণালী সংবেদনশীলতা সর্বাধিক 430। , যথাক্রমে 530 এবং 560 nm।

বর্ণান্ধতা, যা কালার ভিশন ডেফিসিয়েন্সি (সিভিডি) নামেও পরিচিত, একটি চোখের রোগ যা তিনটি ফটোরিসেপ্টর কোষ দ্বারা বিভিন্ন রঙের সনাক্তকরণ এবং ব্যাখ্যা করতে বাধা দেয় যা স্বাভাবিক দৃষ্টিতে কাজ করে এবং তাদের বর্ণালী সংবেদনশীলতা ম্যাক্সিমা অনুযায়ী কাজ করে। এই চোখের রোগ, যা হতে পারে সংকুচিত বা জেনেটিক হতে, শঙ্কু ফটোরিসেপ্টর কোষের ক্ষতি বা ত্রুটির কারণে ঘটে।

প্রস্তাবিত PDMS-ভিত্তিক লেন্সের বানোয়াট প্রক্রিয়ার পরিকল্পিত চিত্র, (b) তৈরি করা PDMS-ভিত্তিক লেন্সের ছবি এবং (c) বিভিন্ন ইনকিউবেশন সময়ের জন্য HAuCl4 3H2O সোনার দ্রবণে PDMS-ভিত্তিক লেন্সের নিমজ্জন। © Roostaei, এন. এবং হামিদি, এসএম (2022)

ডাইক্রোইজম ঘটে যখন তিনটি শঙ্কু ফটোরিসেপ্টর কোষের একটি সম্পূর্ণ অনুপস্থিত থাকে;এবং এটি প্রোটিওফথালমিয়া (কোন লাল শঙ্কু ফটোরিসেপ্টর নেই), ডিউটেরানোপিয়া (কোনও সবুজ শঙ্কু ফটোরিসেপ্টর নেই), বা ট্রাইক্রোম্যাটিক বর্ণান্ধতা (নীল শঙ্কু ফটোরিসেপ্টরের অভাব) হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ।

একরঙা, বর্ণান্ধতার সর্বনিম্ন সাধারণ রূপ, কমপক্ষে দুটি শঙ্কু ফটোরিসেপ্টর কোষের অনুপস্থিতি দ্বারা চিহ্নিত করা হয়।

একরঙা হয় সম্পূর্ণ বর্ণান্ধ (বর্ণান্ধ) অথবা শুধুমাত্র নীল শঙ্কু ফটোরিসেপ্টর থাকে। তৃতীয় ধরনের অস্বাভাবিক ট্রাইক্রোমাসি দেখা দেয় যদি শঙ্কু ফটোরিসেপ্টর কোষের যে কোনো একটির ত্রুটি দেখা দেয়।

Aberrant trichromacy শঙ্কু ফটোরিসেপ্টর ত্রুটির ধরনের উপর ভিত্তি করে তিন প্রকারে বিভক্ত: deuteranomaly (ত্রুটিপূর্ণ সবুজ শঙ্কু ফটোরিসেপ্টর), protanomaly (ত্রুটিপূর্ণ লাল শঙ্কু ফটোরিসেপ্টর), এবং tritanomaly (ত্রুটিপূর্ণ নীল শঙ্কু ফটোরিসেপ্টর) ফটোরিসেপ্টর কোষ)।

প্রোটান (প্রোটানোমালি এবং প্রোটানোপিয়া) এবং ডিউটান (ডিউটেরানোমালি এবং ডিউটেরানোপিয়া), সাধারণত প্রোটানোপিয়া নামে পরিচিত, হল বর্ণান্ধতার সবচেয়ে সাধারণ প্রকার।

প্রোটানোমালি, লাল শঙ্কু কোষের বর্ণালী সংবেদনশীলতার শিখরগুলি নীল-স্থানান্তরিত হয়, যখন সবুজ শঙ্কু কোষগুলির সংবেদনশীলতা সর্বাধিক লাল-স্থানান্তরিত হয়। সবুজ এবং লাল ফটোরিসেপ্টরগুলির বিরোধপূর্ণ বর্ণালী সংবেদনশীলতার কারণে, রোগীরা বিভিন্ন রঙের পার্থক্য করতে পারে না।

প্রস্তাবিত PDMS-ভিত্তিক 2D প্লাজমোনিক কন্টাক্ট লেন্সের বানোয়াট প্রক্রিয়ার পরিকল্পিত চিত্র, এবং (b) বানোয়াট 2D নমনীয় প্লাজমোনিক কন্টাক্ট লেন্সের বাস্তব চিত্র। © Roostaei, N. এবং Hamidi, SM (2022)

যদিও এই অবস্থার জন্য বিভিন্ন চিকিৎসা পদ্ধতির উপর ভিত্তি করে বর্ণান্ধতার জন্য নির্বোধ চিকিত্সার বিকাশে অনেক মূল্যবান কাজ করা হয়েছে, প্রধান জীবনধারা সমন্বয়গুলি একটি উন্মুক্ত বিতর্ক হিসাবে রয়ে গেছে। জিন থেরাপি, টিন্টেড চশমা, লেন্স, অপটিক্যাল ফিল্টার, অপটোইলেক্ট্রনিক চশমা এবং উন্নত কম্পিউটার এবং মোবাইল ডিভাইসগুলি পূর্ববর্তী গবেষণায় আচ্ছাদিত বিষয়।

রঙিন ফিল্টার সহ টিন্টেড চশমা পুঙ্খানুপুঙ্খভাবে গবেষণা করা হয়েছে এবং CVD চিকিত্সার জন্য ব্যাপকভাবে উপলব্ধ বলে মনে হচ্ছে।

যদিও এই চশমাগুলি বর্ণান্ধ ব্যক্তিদের জন্য রঙের উপলব্ধি বাড়ানোর ক্ষেত্রে সফল, তাদের অসুবিধা যেমন উচ্চ মূল্য, ভারী ওজন এবং বাল্ক, এবং অন্যান্য সংশোধনমূলক চশমার সাথে একীকরণের অভাব রয়েছে।

সিভিডি সংশোধনের জন্য, রাসায়নিক রঙ্গক, প্লাজমোনিক মেটাসারফেস এবং প্লাজমোনিক ন্যানোস্কেল কণা ব্যবহার করে তৈরি কন্টাক্ট লেন্সগুলি সম্প্রতি তদন্ত করা হয়েছে।

যাইহোক, এই কন্টাক্ট লেন্সগুলি জৈব সামঞ্জস্যের অভাব, সীমিত ব্যবহার, দুর্বল স্থিতিশীলতা, উচ্চ মূল্য এবং জটিল উত্পাদন প্রক্রিয়া সহ অনেক বাধার সম্মুখীন হয়।

বর্তমান কাজটি বর্ণান্ধতা সংশোধনের জন্য পলিডাইমেথাইলসিলোক্সেন (PDMS) এর উপর ভিত্তি করে দ্বি-মাত্রিক বায়োকম্প্যাটিবল এবং ইলাস্টিক প্লাজমোনিক কন্টাক্ট লেন্সের প্রস্তাব করে, বিশেষ জোর দিয়ে সবচেয়ে সাধারণ বর্ণান্ধতা, ডিউটারোক্রোমাটিক অসঙ্গতি (লাল-সবুজ) বর্ণান্ধতা।

PDMS হল একটি জৈব সামঞ্জস্যপূর্ণ, নমনীয় এবং স্বচ্ছ পলিমার যা কন্টাক্ট লেন্স তৈরি করতে ব্যবহার করা যেতে পারে। এই ক্ষতিকারক এবং জৈব সামঞ্জস্যপূর্ণ পদার্থটি জৈবিক, চিকিৎসা এবং রাসায়নিক শিল্পে বিভিন্ন ধরনের ব্যবহার খুঁজে পেয়েছে।

এই কাজে, PDMS-এর তৈরি 2D বায়োকম্প্যাটিবল এবং ইলাস্টিক প্লাজমোনিক কন্টাক্ট লেন্স, যা সস্তা এবং ডিজাইনে সহজবোধ্য, একটি হালকা ন্যানোস্কেল লিথোগ্রাফি পদ্ধতি ব্যবহার করে তৈরি করা হয়েছিল এবং ডিউটরন সংশোধন পরীক্ষা করা হয়েছিল।

লেন্সগুলি PDMS, একটি হাইপোঅ্যালার্জেনিক, অ-বিপজ্জনক, স্থিতিস্থাপক এবং স্বচ্ছ পলিমার থেকে তৈরি করা হয়। প্লাজমোনিক সারফেস ল্যাটিস রেজোন্যান্স (SLR) এর ঘটনার উপর ভিত্তি করে এই প্লাজমোনিক কন্টাক্ট লেন্সটি ডিউটরন অসঙ্গতি সংশোধন করার জন্য একটি চমৎকার রঙ ফিল্টার হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে।

প্রস্তাবিত লেন্সগুলির স্থায়িত্ব, জৈব-সামঞ্জস্যতা এবং স্থিতিস্থাপকতার মতো ভাল বৈশিষ্ট্য রয়েছে, যা এগুলিকে বর্ণান্ধতা সংশোধন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযুক্ত করে তোলে।