Para ilmuwan mengembangkan mikroskop kekuatan piezoresponse

Sebuah acara awal mani dalam sejarah nanoteknologi adalah pengembangan dari mikroskop atom (AFM), yang menggunakan kantilever nano untuk bahan gambar yang solid pada tingkat atom.

Wawasan yang diperoleh dari penelitian AFM memberikan peningkatan dramatis dalam pemahaman kita tentang bahan pada skala nano, dan sementara mikroskop kekuatan atom telah digunakan dalam penelitian biomedis, penerapannya dalam penelitian biomedis telah dibatasi oleh fakta bahwa AFM tidak bekerja dengan baik dalam air .

Sekarang, sebuah tim peneliti di Oak Ridge National Laboratory, dipimpin oleh Sergei Kalinin, Ph.D., telah mengembangkan apa yang mereka sebut piezoresponse kekuatan mikroskop, atau PKP. Pendekatan baru untuk skala molekul pencitraan bergantung pada fenomena piezoelektrik yang menerjemahkan energi listrik menjadi gerakan mekanis dalam beberapa jenis bahan. Kristal kuarsa, serta polimer biologi banyak, seperti enzim dan DNA, memiliki kemampuan untuk menghasilkan respon piezoelektrik. Para peneliti melaporkan pekerjaan mereka dalam jurnal Physical Review Letters.

Teknik baru menggunakan mikroskop AFM dimodifikasi sehingga berlapis emas nano ujung kantilever adalah tersuspensi dalam air tepat di atas permukaan bahan piezoelektrik, seperti kristal kuarsa. Menerapkan arus listrik untuk bahan piezoelektrik menyebabkan ia bergerak, sebuah acara didaftarkan oleh ujung AFM. Menggunakan pendekatan ini, para peneliti mencapai resolusi pencitraan 3 nanometer. Mereka mencatat bahwa banyak sifat yang melekat piezoresponsive biologis bahan pameran harus memungkinkan pencitraan masa depan struktur biologis dan gerakan mereka di bawah kondisi fisiologis.

Pekerjaan ini rinci dalam makalah berjudul, "pencitraan resolusi tinggi elektromekanis bahan feroelektrik dalam lingkungan cair dengan mikroskop kekuatan piezoresponse." Sebuah abstraksi dari makalah ini tersedia melalui PubMed. Lihat abstrak .

http://nano.cancer.gov