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Une technologie de l'image optique neuve pour des objectifs de nanoscale

Les techniques de pointe actuelles ont des limitations claires quand il s'agit de représentation les plus petits nanoparticles, la rendant difficile pour que les chercheurs étudient des virus et d'autres structures au niveau moléculaire.

Les scientifiques de l'Université de Houston et du centre de lutte contre le cancer de l'Université du Texas M.D. Anderson ont rapporté dans des transmissions de nature qu'une technologie de l'image optique neuve pour le nanoscale objecte, comptant sur la lumière unscattered pour trouver des nanoparticles aussi petits que 25 nanomètres de diamètre.

Les scientifiques ont rapporté une technologie de l
Les scientifiques ont rapporté une technologie de l'image optique neuve, utilisant un côté en verre couvert de nanodiscs d'or qui leur permet de surveiller des changements de la boîte de vitesses de la lumière et de déterminer les caractéristiques des nanoparticles aussi petits que 25 nanomètres de diamètre.

La technologie, connue sous le nom de PANORAMA, utilise une lamelle de verre couverte de nanodiscs d'or, permettant à des scientifiques de surveiller des changements de la boîte de vitesses de la lumière et de déterminer les caractéristiques de l'objectif.

Le PANORAMA prend son nom de la représentation marque Marque de Nano-ouverture de Plasmonic (représentation marque marque de Nano-ouverture de PlAsmonic), signifiant les caractéristiques principales de la technologie. Le PANORAMA peut être employé pour trouver, compter et déterminer la taille de différents nanoparticles diélectriques.

Wei-Chuan Shih, professeur d'élém. élect. et ingénierie informatique à l'UH et auteur correspondant pour le papier, a dit que le plus petit objectif transparent qu'un microscope normal peut image est entre 100 nanomètres et 200 nanomètres.

C'est principalement parce que - en plus d'être si de petite taille ils ne se réfléchissent pas, n'absorbent pas ou « dispersez » assez de lumière, qui pourrait permettre à des systèmes de représentation de trouver leur présence.

Le marquage est une autre technique utilisée généralement ; il exige des chercheurs de connaître quelque chose au sujet de la particule qu'ils étudient - qu'un virus a une protéine de pointe, par exemple voie - et de technicien "A" de étiqueter que caractéristique avec la teinture fluorescente ou une autre méthode afin de trouver plus facilement la particule.

Autrement, il semblera aussi invisible comme particule de poussière minuscule sous le microscope, parce qu'il est trop petit pour trouver. »

Wei-Chuan Shih, auteur et professeur correspondant d'étude, élém. élect. et ingénierie informatique, Université de Houston

Un autre inconvénient ? Le marquage est seulement utile si les chercheurs connaissent déjà au moins quelque chose au sujet de la particule qu'ils veulent étudier.

« Avec le PANORAMA, vous ne devez pas faire le marquage, » Shih a dit. « Vous pouvez le voir directement parce que le PANORAMA ne se fonde pas sur trouver la lumière dispersée du nanoparticle. »

Au lieu de cela, le système permet à des observateurs de trouver un objectif transparent aussi petit que 25 nanomètres par la transmission de la lumière de surveillance par la lamelle de verre couverte nanodisc d'or.

Par la surveillance change dans la lumière, ils peuvent trouver les nanoparticles avoisinants. Le système optique de représentation est un microscope normal de lumineux-inducteur couramment trouvé dans n'importe quel laboratoire. Il n'y a aucun besoin de lasers ou interféromètres qui sont exigés en beaucoup d'autres technologies de l'image marque marque.

« La limite de taille n'a pas été atteinte, selon les caractéristiques. Nous nous sommes arrêtés à 25 nanoparticles de nanomètre simplement parce que c'est que le plus petit nanoparticle de polystyrène sur le marché, » Shih a dit.

Source:
Journal reference:

Ohannesian, N., et al. (2020) Plasmonic nano-aperture label-free imaging (PANORAMA). Nature Communications. doi.org/10.1038/s41467-020-19678-w.