فناوری فرا طیفی ایرانی؛
تشخیص زودهنگام بیماری از گیاه تا بافت انسانی
پژوهشگران یکی از شرکتهای دانشبنیان زیرمجموعه پارک علم و فناوری دانشگاه تسهیلات تکمیلی زنجان موفق به تولید دستگاهی مبتنی بر فناوری تصویربرداری فراطیفی شدهاند که میتواند سلامت گیاهان را با دقت بالا پایش کرده و بیماریها، کمبود عناصر غذایی و تنشهای زیستی را در مراحل اولیه شناسایی کند.
میثم شکری، پژوهشگر این شرکت و دکترای اپتیک لیزر، در توضیح عملکرد این دستگاه به خبرنگار خبرگزاری سیناپرس گفت: این دستگاه( سلامت سنج) بر پایه فناوری فراطیفی کار میکند و برخلاف چشم انسان که تنها سه باند طیفی قرمز، سبز و آبی را میبیند، قادر است در بازه ۴۰۰ تا ۹۵۰ نانومتر حدود ۲۲۰ کانال طیفی را تفکیک کند. این ویژگی امکان شناسایی ترکیبات مختلف موجود در برگ گیاه از جمله کلروفیل، کاروتنوئیدها و نیتروژن را فراهم میکند.
به گفته وی، دستگاه با اتصال به یک نرمافزار تخصصی، اطلاعات بازتاب نور از سطح برگ را تحلیل کرده و شاخصهای مختلف گیاهی را استخراج میکند. در حالی که بسیاری از دستگاههای موجود تنها یک پارامتر مانند کلروفیل را اندازهگیری میکنند، این فناوری امکان تحلیل همزمان چندین ترکیب زیستی را فراهم کرده است.
شکری با اشاره به کاربردهای عملی این فناوری در کشاورزی افزود: این سامانه میتواند برخی آلودگیها را پیش از ظهور علائم ظاهری تشخیص دهد. برای نمونه در پژوهشهای انجامشده، انگل گل جالیز حدود هشت روز پیش از خروج از خاک و تنها بر اساس تغییرات طیفی برگ شناسایی شده است؛ موضوعی که میتواند از خسارت گسترده به مزارع جلوگیری کند.
وی همچنین به قابلیت تفکیک عوامل بیماریزا اشاره کرد و گفت: در برخی موارد مانند لکههای تیره روی برگ گوجهفرنگی، تشخیص ویروسی یا باکتریایی بودن بیماری در مراحل اولیه دشوار است، اما این دستگاه با تحلیل طیفی قادر به تفکیک این عوامل است و میتواند به انتخاب دقیق سم یا روش درمان کمک کند.
این پژوهشگر با بیان اینکه کاربردهای این فناوری به حوزه کشاورزی محدود نمیشود، اظهار کرد: نسخه میکروسکوپی این سامانه در مطالعات آزمایشگاهی پزشکی نیز مورد بررسی قرار گرفته و امکان تحلیل بافتهای پاتولوژی را بهصورت غیرمخرب فراهم کرده است.
وی ادامه داد: این فناوری میتواند با تحلیل بازتاب طیفی بافتها، مرز میان بافت سالم و سرطانی را با دقت بیشتری مشخص کند و به تصمیمگیری دقیقتر پزشکان کمک کند.
به گفته شکری، سرعت بالا، غیرتهاجمی بودن و قابلیت تحلیل چندپارامتری از مهمترین مزیتهای این فناوری است و میتواند زمینهساز توسعه کاربردهای گسترده در کشاورزی هوشمند و تشخیصهای نوین پزشکی باشد.
خبرنگار: فرزانه صدقی
