Biofotonika odkrywcza

Discovery Biophotonics

nr katalogowy: 153465
10.15199/13.2025.3.3

Streszczenie
Biofotonika jest dziedziną na pograniczu biologii i fotoniki. Jest obszarem badawczym i aplikacyjnym obejmującym zjawiska i procesy, substancje, obiekty w skali rozmiarowej od nanometrów do makro, jak wirusy, molekuły, organelle, komórki, bakterie, membrany, tkanki, małe i większe organizmy, w aspekcie ich właściwości fotonicznych. Biofotonika obejmuje oprzyrządowanie laboratoryjne badawcze i standaryzowane kliniczne i ogólnego zastosowania. Aktywnym kierunkiem rozwoju biofotoniki jest jej gałąź kwantowa, gdzie badane są procesy zachodzące w nanoskali. Zainteresowanie tymi nanoprocesami, albo zawierającymi zjawisko fotoniczne, albo badane metodami fotonicznymi, bierze się z faktu że stanowią one często fundament procesów zachodzących i odzwierciedlanych potem w makroskali całego obiektu biologicznego. Biofotonika jest skorelowana z biofizyką i biochemią. Zajmuje się badaniami procesów biofotonicznych, foto-biosubstancji i obiektów. Do badań stosuje spektroskopie, biofotoniczne techniki laboratoryjne, mikroskopię ultra-rozdzielczą, niskofotonowe techniki korelacyjne, etykietowanie fluorescencyjne, a ostatnio także pomiary kwantowe. Działami biofotoniki są optogenetyka, teranoskopia fotodynamiczna, endoobrazowanie, nanoskopie, fotoimmunoterapia, itp. Jednym ze szczególnych kierunków badawczych i aplikacyjnych biofotoniki są badania przyżyciowe. Takie badania umożliwiają poznanie poszczególnych, nawet najdrobniejszych, etapów procesów fizjologicznych.

Abstract
Biophotonics is a field on the border of biology and photonics. It is a research and application area covering phenomena and processes, substances, objects in the size scale from nanometers to macro, such as viruses, molecules, organelles, cells, bacteria, membranes, tissues, small and larger organisms, in the aspect of their photonic properties. Biophotonics includes laboratory research and standardized clinical and general application equipment. An active direction of development of biophotonics is its quantum branch, where processes occurring in the nanoscale are studied. Interest in these nanoprocesses, either containing photonic phenomena or studied by photonic methods, comes from the fact that they often constitute the foundation of processes occurring and then reflected in the macroscale of the entire biological object. Biophotonics is correlated with biophysics and biochemistry. It deals with the study of biophotonic processes, photo-biosubstances and objects. In the research, biophotonics uses spectroscopy, biophotonic laboratory techniques, ultra-resolution microscopy, low-photon correlation techniques, fluorescence labelling, and recently also quantum measurements. The branches of biophotonics are optogenetics, photodynamic theranoscopy, endoimaging, nanoscopy, photoimmunotherapy, etc. One of the special research and application directions of biophotonics is life studies. Such studies allow for the recognition of individual, even the smallest, stages of physiological processes.

Ryszard S. Romaniuk