我們在iflscience很幸運地探索詭異的, 這古怪,徹頭徹尾的世界 - 有時字面上地呢 - 每一天。但是有時候,一項研究擊中了我們的桌子,這使我們幾乎沒有話要說……“哇!”當我們得知科學家使用食物染料將活的老鼠暫時透明時,這幾乎是我們的反應。
乍一看,製作“看不見的鼠標”可能聽起來不像是緊迫的科學優先事項 - 肯定有癌症治愈和大流行預防?但是,當您考慮到這一點時,使皮膚透明的皮膚透明的好處迅速變得更加清晰,唯一的看著身體內部的方法是掃描,甚至最好的其中只能達到有限的視野或手術。
斯坦福大學助理教授Guosong Hong博士說:“展望未來,這項技術可以使靜脈在繪畫血液中更明顯,使基於激光的紋身清除更直接或協助對癌症進行早期檢測和治療。”陳述。
那麼,他們是怎麼做到的?令人驚訝的是,該團隊使用了您甚至可能潛伏在廚房櫥櫃中的成分:黃色食物染料tartrazine。將其與研究舊光學教科書所生的假設相結合,他們想到了一種將眾所周知的物理概念應用於全新的生物醫學應用的方法。
“我們將黃色染料組合在一起,這是一種吸收大多數光的分子,尤其是藍色和紫外線,皮膚,這是一種散射培養基,”第一作者Zihao博士在另一個作者中解釋說陳述。 “單獨,這兩件事阻止了大多數光線。但是,當我們將它們放在一起時,我們能夠達到小鼠皮膚的透明度。”
您補充說:“對於那些了解此背後的基本物理學的人,這是有道理的;但是,如果您不熟悉它,它看起來像是一個魔術。”
魔術或物理學 - 但是您選擇看它 - 在於水中溶解的水在水中如何改變折射率以一種恰好與人體組織中脂質分子的折射率相匹配的方式。隨著酸tara酸溶液被摩擦到皮膚中,組織內的光散射逐漸減少,就像在寒冷的早晨從擋風玻璃上消失的霧。
正如此示例使用生雞肉所顯示的那樣,隨著透明度的提高,坐在組織後面的文字變得更加明顯。

照片說明了濃度越來越多的濃度浸泡在酸氨酸溶液中後雞胸肉組織透明度的差異。比例尺:1厘米。
圖片來源:值港/斯坦福大學
在一塊肉板上這樣做是一回事 - 活著的老鼠呢?該小組將tarrazine應用於小鼠的頭骨和腹部,等待了幾分鐘才能使染料完全擴散到皮膚中。然後,他們能夠可視化大腦的血管以及通過皮膚的消化系統的起作用 - 不需要手術刀或掃描儀。

大腦中血管的延時圖像就在鎮靜小鼠的頭骨下方,沒有任何手術,切口或對小鼠的骨頭或皮膚損害。
圖片來源:斯坦福大學/蓋爾·魯珀特/NSF
任何多餘的染料都可以簡單地被洗掉,而被吸收的染料在大約48小時內無害加工並在尿液中排出。
“重要的是,染料是生物相容性的 - 這對於生物體是安全的。此外,它非常便宜且高效;我們不需要太多的工作來工作。”
但是,請不要將其作為許可證,可以在廚房裡翻閱並在您的皮膚上摩擦食物染料。這尚未在人類中進行過測試,我們的皮膚比鼠標厚約10倍,因此需要進行更多的實驗來弄清楚如何使其工作。但是,如果團隊可以做到,那麼可能性是令人興奮的。
Ou說:“許多醫學診斷平台對於廣泛的受眾來說非常昂貴,無法獲得,但是基於我們技術的平台不應該是。”他補充說,使用這種方法打開身體以使用光學顯微鏡探索的身體可以“完全徹底改變生物學的現有光學研究”。
誰會想到將黃色染料添加到皮膚上可以使它透露透明?我們知道,我們知道 - 這是物理學。但是,我們將選擇更長的時間來稱其為魔術。
該研究發表在雜誌上科學。