Lielākajai daļai parasto gaismas mikroskopu izšķirtspēja ir aptuveni 200 nm. Tomēr tagad zinātnieki ir atraduši veidu, kā palielināt precizitāti līdz 40 nm, izmantojot jaunu priekšmetstikliņu. Stikls, ko izstrādājuši Sandjego Kalifornijas universitātes zinātnieki, ir pārklāts ar "hiperbolisku metamateriālu".
Tas sastāv no mainīgiem nanometru kvarca stikla un sudraba slāņiem. Kad gaisma iziet cauri šim pārklājumam, tā viļņa garums tiek samazināts, un pats starojums tiek izkliedēts, radot raibu rakstu.
Testa paraugs, kas novietots uz stikla, tiek apgaismots no dažādiem leņķiem. Gaismu, kas iet caur paraugu un stiklu, uztver mikroskops. Rezultāts ir zemas izšķirtspējas paraugattēlu sērija.
Interesanti arī:
Pēc tam dators izmanto īpašu attēlu rekonstrukcijas algoritmu, apvienojot vairākus zemas izšķirtspējas attēlus vienā augstas izšķirtspējas attēlā. Tādējādi, izmantojot parastu gaismas mikroskopu un īpašu stikla priekšmetstikliņu, zinātnieki iegūst daudz mazāku objektu attēlus, nekā tas bija iespējams iepriekš.
Fiziķu eksperimenti ar hiperbolisko metamateriālu liecina, ka jaunais stikls ļauj cilvēkam caur mikroskopu redzēt atsevišķus aktīna proteīna pavedienus šūnās, kas marķētas ar fluorescējošu krāsvielu, kā arī mikroskopiskas fluorescējošas bumbiņas un kvantu punktus, kas atrodas 40 līdz 80 līdz attālumā. XNUMX nm.
Zinātnieki tagad pielāgo tehnoloģiju, lai redzētu subcelulāras struktūras dzīvās šūnās. Parasti tam ir nepieciešams sarežģīts elektronu mikroskops, bet pat tas nevar to izdarīt dzīvā šūnā, jo tas prasa paraugu ievietot vakuuma kamerā. Jaunā ierīce, visticamāk, spēs aizstāt daudz dārgākus un sarežģītākus mikroskopus.
Pilns pētījuma teksts pieejams Nature Communications mājaslapā palīdzībai.
Lasi arī:
Atstāj atbildi