इस नये हानिरहित एक्सरे की विधि से होंगे कई लाभ

जीवित कोशिकाओं और छोटे जीवों  की इमेजिंग

• परजीवी ततैया का 30 मिनट तक देखा गया

• चिकित्सा जरूरत में उपयोगिता अधिक है

• इसे और उन्नत बनाने का काम जारी

राष्ट्रीय खबर

रांचीः एक्स रे नाम और काम से हम सभी परिचित है। खास तौर पर दुर्घटना में हड्डी टूटी है अथवा नहीं इसकी पहचान एक्स रे की जाती है, यह हम जानते हैं। हमें यह भी पता है कि इस काम के दौरान शरीर पर पड़ने वाली किरणें हानिकारक होती हैं। अब शोधकर्ताओं ने जीव विज्ञान और बायोमेडिसिन के लिए उच्च खुराक दक्षता और माइक्रोमीटर रिज़ॉल्यूशन की नई विधि प्रस्तुत की है

एक्स-रे इमेजिंग जीवित कोशिकाओं और जीवों में छिपी संरचनाओं को देखती है। अत्यधिक ऊर्जा से भरपूर विद्युत चुम्बकीय तरंगों से युक्त विकिरण में आयनीकरण प्रभाव होता है और आनुवंशिक सामग्री को नुकसान हो सकता है। यह संभावित अवलोकन अवधि को सीमित करता है। जबकि नरम ऊतकों की पारंपरिक एक्स-रे छवियां कम कंट्रास्ट वाली होती हैं, चरण कंट्रास्ट विधियां कम विकिरण खुराक पर कहीं बेहतर छवि कंट्रास्ट उत्पन्न करती हैं।

हालाँकि, उच्च रिज़ॉल्यूशन के साथ, कोमल इमेजिंग अधिक कठिन हो जाती है, क्योंकि अधिक खुराक की आवश्यकता होती है। इसके अलावा, आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले उच्च-रिज़ॉल्यूशन डिटेक्टरों की दक्षता कम हो जाती है, जिसके परिणामस्वरूप विकिरण जोखिम और बढ़ जाता है।

अब तक, विकिरण के कारण गंभीर क्षति होने से पहले, जीवित जैविक नमूनों की उच्च-रिज़ॉल्यूशन एक्स-रे चरण कंट्रास्ट इमेजिंग केवल कुछ सेकंड से लेकर मिनटों तक ही संभव हो पाई है। सिंक्रोट्रॉन विकिरण (एलएएस) के अनुप्रयोगों के लिए केआईटी की प्रयोगशाला, फोटॉन विज्ञान और सिंक्रोट्रॉन विकिरण संस्थान और फिज़िकालिस्चेस इंस्टीट्यूट के शोधकर्ताओं ने अब एक ऐसी विधि विकसित की है जो विकिरण का अधिक कुशलता से उपयोग करती है और माइक्रोमीटर रिज़ॉल्यूशन की छवियां तैयार करती है।

यह विधि जीवित नमूनों और संवेदनशील सामग्रियों दोनों के लिए उपयुक्त है और जीव विज्ञान, बायोमेडिसिन और सामग्री विज्ञान में नए अवसर खोलती है। नई प्रणाली एक्स-रे चरण कंट्रास्ट को एक तथाकथित ब्रैग मैग्निफायर और एक फोटॉन-गिनती डिटेक्टर के साथ जोड़ती है। एलएएस डॉक्टरेट शोधकर्ता रेबेका स्पीकर का कहना है, एक्स-रे छवि को दृश्य प्रकाश वाली छवि में परिवर्तित करने और बाद में इसे बड़ा करने के बजाय, हम इसे सीधे बड़ा करते हैं।

इस दृष्टिकोण के लिए धन्यवाद, हम अत्यधिक कुशल बड़े क्षेत्र डिटेक्टरों का उपयोग कर सकते हैं। शोधकर्ता 55 माइक्रोमीटर के पिक्सेल आकार के साथ एक फोटॉन-गिनती डिटेक्टर का उपयोग करते हैं। इससे पहले, नमूने की एक्स-रे छवि को तथाकथित ब्रैग आवर्धक के साथ बड़ा किया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप नमूने का रिज़ॉल्यूशन लगभग 1 माइक्रोमीटर तक पहुंच जाता है।

ब्रैग मैग्निफायर में दो पूर्ण सिलिकॉन क्रिस्टल होते हैं, जिनका विस्तार प्रभाव सिलिकॉन क्रिस्टल जाली में असममित विवर्तन के परिणामस्वरूप होता है। ब्रैग मैग्निफायर का एक और बड़ा फायदा बहुत अच्छा ऑप्टिकल इमेज ट्रांसमिशन है। यह रिज़ॉल्यूशन सीमा तक सभी स्थानिक आवृत्तियों के लगभग हानि-मुक्त पुनरुत्पादन की अनुमति देता है।

ब्रैग मैग्निफायर और फोटॉन-गिनती डिटेक्टर के साथ प्रसार-आधारित एक्स-रे चरण कंट्रास्ट के संयोजन के लिए धन्यवाद, जिनमें से सभी 30 किलोइलेक्ट्रॉन-वोल्ट (केवी) की एक्स-रे ऊर्जा के लिए अनुकूलित हैं, विधि अधिकतम तक पहुंचती है एक्स-रे चरण कंट्रास्ट के लिए संभावित खुराक दक्षता। यह माइक्रोमीटर रिज़ॉल्यूशन के साथ छोटे जीवित जीवों के लंबे समय तक अवलोकन की अनुमति देता है।

पूरे जर्मनी के वैज्ञानिकों के साथ मिलकर, शोधकर्ताओं ने सबसे छोटे परजीवी ततैया के एक पायलट अध्ययन में विधि का प्रदर्शन किया। 30 मिनट से अधिक समय तक, उन्होंने अपने मेजबान अंडों में ततैया को देखा और वे उनमें से कैसे निकले। स्पीकर कहते हैं, यह विधि बायोमेडिकल अनुप्रयोगों के लिए भी उपयुक्त है, इसका एक उदाहरण बायोप्सी नमूनों की सौम्य त्रि-आयामी हिस्टोलॉजिकल जांच है। शोधकर्ता अब सेटअप में और सुधार करने, देखने के क्षेत्र को बढ़ाने और लंबे समय तक माप के लिए यांत्रिक स्थिरता बढ़ाने की योजना बना रहे हैं।