מדענים מהאוניברסיטה הטכנולוגית של ורשה וממכון לוקסייביץ' למיקרו-אלקטרוניקה ופוטוניקה יחד עם חוקרים מארבע אוניברסיטאות בבלגיה עובדים על פלטפורמה שתאפשר לזהות סרטן בשלב מוקדם מאוד, תוך שימוש בתכונות הייחודיות של אור וחומרים ננו-פחמניים.

בפרויקט CHARMING החליטו החוקרים לשלב את התכונות הייחודיות של סיבים אופטיים וחומרים ננו-פחמניים. צוות בינלאומי ובינתחומי מפתח פלטפורמה עם סוג חדש של חיישנים ומערכות שניתן ליישם בזיהוי והדמיה ביו-רפואיים. הוא יחול במיוחד על זיהוי תאים סרטניים בעלי רגישות חסרת תקדים.

סיבים אופטיים קשורים בעיקר ליישומים בתחום הטלקומוניקציה, אך בשנים האחרונות הם גם הפכו פופולריים יותר ויותר במדעי החיים. כשהם מוגדרים בצורה הנכונה, הם משמשים כחיישנים רגישים ביותר לזיהוי אפילו כמויות קטנות של תאים ביולוגיים או כמקורות אור גמישים המאפשרים בדיקה של רקמות. זה מאפשר אבחון מוקדם של מחלות. מדענים גילו שצינורות גרפן ננו-פחמן מקיימים אינטראקציה עם האור בצורה כה ייחודית שהם יוצרים חיישנים ומקורות אור אפילו טובים עוד יותר.

גרפן מורכב משכבה בודדת דמוית יריעה של אטומי פחמן, ננו-צינורות הם צינורות חלולים בקנה מידה ננומטרי, הנוצרים בצורה מסולסלת מאותה יריעת פחמן. חומרים ייחודיים אלה יכולים לקיים אינטראקציה עם אור כדי להגביר את השדה החשמלי ולספוג כמות קטנה של אור נכנס כדי ליצור חיישנים רגישים יותר.

מלבד מדענים פולנים, הפרויקט מיושם על ידי מומחים מאוניברסיטאות בלגיות: האוניברסיטה החופשית של בריסל, אוניברסיטת אנטוורפן, האוניברסיטה הפתוחה של בריסל ואוניברסיטת דה מונס. מדענים מהפקולטה לפיזיקה של אוניברסיטת ורשה אחראים לייצור ולאיפיון חומרים דו מימדיים, בפרט גרפן ומוליבדנום גופריתי על סיבים אופטיים ושבבים פוטוניים. חוקרים מהאוניברסיטה הטכנולוגית של ורשה עובדים עם החומרים הללו כבר שנים.

ארקדיוש סלומצ'ינסקי