بینایی مهمترین حس آدمی و دیگر حیوانات دارای حرکت سریع است. اهمیت بینایی در حرکات آدمی در ساختار مغز دیده می شود، جاییکه بیش از نیمی از ناحیه کورتیکال مغز برای پردازش اطلاعات بینایی بدست آمده توسط چشم صرف می شود. گام اولیه بینایی در شبکیه انجام می شود. شبکیه قسمتی از مغز است که از لایه های نرونی تشکیل شده است و در پشت چشم قرار دارد. هنگامیکه نور به شبکیه برخورد می کند، سلولهای گیرنده نوری برانگیخته شده و پس از جذب نور انرژی نور به سیگنال الکتریکی تبدیل می شود.در این پژوهش ،برهمکنش نور با گیرنده های نوریاستوانهای، با استفاده از تکنیک محاسباتی تفاضل متناهی حوزه زمان، بررسی می شود. این تکنیک یکی از قویترین روشهای عددی در الکترومغناطیس است که در آن معادلات ماکسول در حوزه زمان با تقسیماتی در راستای محورهای مختصات حل می شوند، در نتیجه میدانهای الکتریکی و مغناطیسی در هر سلول قابل محاسبه هستند. ابتدا طیف ورودی و خروجی قطعه خارجی سلول گیرنده نوری با توجه به چشمه نور سفید آنالیز شده، سپس مقدار تغییر پتانسیل غشا در امتداد قطعه خارجی پس از جذب نور بررسی و محاسبه می گردد. سپس مقدار آهنگ کاهش انرژی ذخیره شده در این قسمت با استفاده از روشهای محاسباتی بررسی می شود.

امروزه ظهور و گسترش روز افزون گونه های باکتری های مقاوم به آنتی بیوتیک به یکی از چالش های مهم سلامت عمومی تبدیل شده است. این مساله سبب توجه محققان به روش های غیر آنتی بیوتیکی درمان عفونت ها و بیماری های ایجاد شده توسط باکتری ها همچون غیرفعال سازی فتوداینامیکی گشته است. در این روش با ترکیب یک ماده حساس به نور و نوری با طول موجی منطبق بر قله جذب این ماده رادیکال های آزادی تولید می شود که با اکسیداسیون اجزای سلول باکتری سبب نابودی آن می گردند. در این پروژه وابستگی زمانی غیرفعال سازی فتوداینامیکی باکتری e. coli (ptcc 1276) در بازه 0 تا 10 دقیقه بررسی گردید و بر این اساس نرخ غیرفعال سازی فتوداینامیکی محاسبه گشت. متیلن بلو و رزبنگال دو ماده حساس به نوری بودند که فعالیت فتوداینامیکی آنها طی این پژوهش ها مورد بررسی قرار گرفت. به منظور مقایسه توانمندی دو منبع نور لیزر دیودی nm 660 و led قرمز nm630، غیرفعال سازی فتوداینامیکی باکتری e. coli (ptcc 1276) در غلظت µm25 متیلن بلو با پرتودهی توسط هر کدام از این منابع نور در شدت mw/cm2 30 انجام گرفت. نتایج حاصل نشان دهنده توانایی بالاتر منبع نوری led (نرخ غیرفعال سازی min-1 5739/0) نسبت به لیزر دیودی (نرخ غیرفعال سازی min-1 089244/0) می باشد. در ادامه آزمایش های غیرفعال سازی در غلظت های µm 150-0 متیلن بلو تحت تابش نور led قرمز nm 660 در شدت mw/cm2 30 انجام گشت. نتایج این آزمایش ها بیانگر وجود یک قله در نرخ غیرفعال سازی در غلظت mµ 25 متیلن بلو می باشد. همچنین نرخ غیرفعال سازی فتوداینامیکی این میکروارگانیسم توسط رزبنگال در غلظت های µm 150-0 و تحت تابش led سبز nm 530 با شدت mw/cm230 نشان دهنده افزایش نرخ غیرفعال سازی با افزایش غلظت این ماده حساس به نور می باشد. بر طبق نتایج حاصل از آزمایش های ما و با توجه به این که همه نمونه ها حساسیت قابل توجهی به غیرفعال سازی فتوداینامیکی نشان دادند می توان این روش را به عنوان جایگزینی نویدبخش برای آنتی بیوتیک ها مطرح نمود.