Budiž světlo - kde jen být může
Až půjdete někdy pozdě domů večer a neuvidíte třeba na cestu, možná že sáhnete do kapsy a rozsvítíte si... bundu! Říkáte že to je nesmysl? Ne tak docela.
Optická vlákna nám dnes slouží více než by se mohlo zdát. Při telefonování, sledování televize i připojení na internet k nám proudí data která putovala mnoha kilometry skla ve formě světla. Skleněná optická vlákna byla vynalezena už před více než půlstoletím. Teprve mnohem později, asi uprostřed 80. let, vznikl ve Spojených státech nápad používat tyto jemné skleněné nitky také ve tkaných či pletených látkách. Svítící bunda by byla hezká věc, ale vyrobit ji tenkrát nebylo ani jednoduché ani levné. Proto se pozornost firem zabývajících se vývojem svítících látek zaměřila do jiné oblasti - do medicíny, kde šance na finanční návratnost byly vyšší.
Jednou z prvních aplikací byly svítící přikrývky. Jejich účel byste asi chvíli hádali. Čtení pod peřinou v nemocnici když večer sestra nekompromisně zhasne...? Ne, o takových nápadech si zatím můžete jen nechat zdát. Tyto přikrývky se používají v některých porodnicích pro léčení novorozenecké žloutenky. Novorozence je totiž v rámci terapie potřeba ozařovat modrým světlem. Současně však miminka potřebují teplo a nejlépe se cítí zavinuta. Svítící dečka může být proto jedním z nejlepších řešení.
Tohoto nápadu si zřejmě všimli chirurgové a přišli na to, že svítící látky mohou posloužit i jim. Ptáte se jak? Při některých operacích potřebují dobře vidět do dutiny kterou v těle pacienta vytvořili. Při osvícení zvenčí však vznikají ostré stíny a některá místa běžnými lampami osvítit ani nemohou. Stačí proto namotat kousek svítící látky na vhodný nástroj a vložit jej dovnitř. Světlo je prý daleko lepší - měkké a beze stínů, navíc nedochází k nežádoucímu zahřívání tak jako když se používá horká žárovka.
Vyrobit takovou svítící látku samozřejmě není jednoduché; optická vlákna se v ní totiž využívají odlišně od těch která tvoří kabely pro přenos dat. Zatímco v kabelech se má světlo dostat co nejdále s co nejmenšími ztrátami, v látce je potřeba z vláken naopak dostat světlo po určité vzdálenosti ven. Optické kabely jsou víceméně rovné a světlo vedou téměř dokonale díky tzv. totálnímu odrazu. K němu však nedojde pokud se skleněné vlákno v textilii silně ohne - v místě ohybu světlo dopadá na povrch vlákna pod úhlem nižším než je kritická hodnota a část jej projde do okolí. Pochopitelně vlákno musí být dostatečně ohebné, jinak by takové zakřivení nesneslo.
Člověk se může jen podivovat kam až využití svítících látek může zajít. Další aplikace je zatím ve stadiu výzkumu, nicméně cíl se zdá být už na dosah. Jedná se o léčení některých druhů rakoviny kůže pomocí tzv. fotodynamické terapie. Při ní se pacientům vnitřně podává léčivo, jímž je oxidační činidlo citlivé na světlo. Pro jeho aktivaci v místě zhoubného útvaru, která vede k ničení zhoubně bujících buněk, je ale navíc nezbytné osvícení - a právě tady by mohly ke slovu přijít nové látky. Důležité je přitom přesně ozáření dávkovat, což by s využitím svítících látek bylo snadné- nastaví se intenzita osvětlení a pak už se jen měří doba osvitu; pacient se přitom může víceméně volně pohybovat.
Svítící oděvy, které jsem zmínil v úvodu, jsou skutečně také ve vývoji, jakožto extravagantní módní doplňky. Dokonce se zdá být reálné vetkat do látky jednoduchý světelný displej. Na to svícení bych vám místo toho stejně ale doporučil obyčejnou baterku. Myslím ale, že zmíněné výsledky dobře ukazují jak někdy také vznikají nové zajímavé aplikace: spojením fantazie, nových nápadů a různých vědních disciplín. Dostatečná podpora výzkumným aktivitám je přitom samozřejmě nezbytným předpokladem.
Optická vlákna nám dnes slouží více než by se mohlo zdát. Při telefonování, sledování televize i připojení na internet k nám proudí data která putovala mnoha kilometry skla ve formě světla. Skleněná optická vlákna byla vynalezena už před více než půlstoletím. Teprve mnohem později, asi uprostřed 80. let, vznikl ve Spojených státech nápad používat tyto jemné skleněné nitky také ve tkaných či pletených látkách. Svítící bunda by byla hezká věc, ale vyrobit ji tenkrát nebylo ani jednoduché ani levné. Proto se pozornost firem zabývajících se vývojem svítících látek zaměřila do jiné oblasti - do medicíny, kde šance na finanční návratnost byly vyšší.
Jednou z prvních aplikací byly svítící přikrývky. Jejich účel byste asi chvíli hádali. Čtení pod peřinou v nemocnici když večer sestra nekompromisně zhasne...? Ne, o takových nápadech si zatím můžete jen nechat zdát. Tyto přikrývky se používají v některých porodnicích pro léčení novorozenecké žloutenky. Novorozence je totiž v rámci terapie potřeba ozařovat modrým světlem. Současně však miminka potřebují teplo a nejlépe se cítí zavinuta. Svítící dečka může být proto jedním z nejlepších řešení.
Tohoto nápadu si zřejmě všimli chirurgové a přišli na to, že svítící látky mohou posloužit i jim. Ptáte se jak? Při některých operacích potřebují dobře vidět do dutiny kterou v těle pacienta vytvořili. Při osvícení zvenčí však vznikají ostré stíny a některá místa běžnými lampami osvítit ani nemohou. Stačí proto namotat kousek svítící látky na vhodný nástroj a vložit jej dovnitř. Světlo je prý daleko lepší - měkké a beze stínů, navíc nedochází k nežádoucímu zahřívání tak jako když se používá horká žárovka.
Vyrobit takovou svítící látku samozřejmě není jednoduché; optická vlákna se v ní totiž využívají odlišně od těch která tvoří kabely pro přenos dat. Zatímco v kabelech se má světlo dostat co nejdále s co nejmenšími ztrátami, v látce je potřeba z vláken naopak dostat světlo po určité vzdálenosti ven. Optické kabely jsou víceméně rovné a světlo vedou téměř dokonale díky tzv. totálnímu odrazu. K němu však nedojde pokud se skleněné vlákno v textilii silně ohne - v místě ohybu světlo dopadá na povrch vlákna pod úhlem nižším než je kritická hodnota a část jej projde do okolí. Pochopitelně vlákno musí být dostatečně ohebné, jinak by takové zakřivení nesneslo.
Člověk se může jen podivovat kam až využití svítících látek může zajít. Další aplikace je zatím ve stadiu výzkumu, nicméně cíl se zdá být už na dosah. Jedná se o léčení některých druhů rakoviny kůže pomocí tzv. fotodynamické terapie. Při ní se pacientům vnitřně podává léčivo, jímž je oxidační činidlo citlivé na světlo. Pro jeho aktivaci v místě zhoubného útvaru, která vede k ničení zhoubně bujících buněk, je ale navíc nezbytné osvícení - a právě tady by mohly ke slovu přijít nové látky. Důležité je přitom přesně ozáření dávkovat, což by s využitím svítících látek bylo snadné- nastaví se intenzita osvětlení a pak už se jen měří doba osvitu; pacient se přitom může víceméně volně pohybovat.
Svítící oděvy, které jsem zmínil v úvodu, jsou skutečně také ve vývoji, jakožto extravagantní módní doplňky. Dokonce se zdá být reálné vetkat do látky jednoduchý světelný displej. Na to svícení bych vám místo toho stejně ale doporučil obyčejnou baterku. Myslím ale, že zmíněné výsledky dobře ukazují jak někdy také vznikají nové zajímavé aplikace: spojením fantazie, nových nápadů a různých vědních disciplín. Dostatečná podpora výzkumným aktivitám je přitom samozřejmě nezbytným předpokladem.