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» » » Novedosa técnica al microscopio para nanosistemas

Referencia: Phys.org, 24 de junio 2015
"A novel microscope for nanosystems"
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Los nanomateriales juegan un papel esencial en muchas áreas de la vida cotidiana. Existe, pues, un gran interés para obtener un conocimiento detallado de sus propiedades ópticas y electrónicas. Microscopios convencionales llegan a sus límites cuando el tamaño de partícula cae por debajo de unos diez nanómetros donde una sola partícula proporciona solamente una señal extremadamente pequeña. Como consecuencia, muchas investigaciones se limitan a grandes conjuntos de partículas. 

Ilustración intuitiva del nuevo método para imagénes de nanopartículas. Crédito: MPQ, Laser Spectroscopy Division.
Ahora, un equipo de científicos de la División de Espectroscopia Láser del Prof. Theodor W. Hänsch (Director del Instituto Max Planck de Óptica Cuántica y catedrático de Física Experimental en la Universidad Ludwig-Maximilians de Munich), ha desarrollado una técnica, donde una microcavidad óptica se utiliza para mejorar las señales más de 1.000 veces y, al mismo tiempo, consiguiendo una resolución óptica cercana al límite de difracción fundamental. La posibilidad de estudiar las propiedades ópticas de nanopartículas o macromoléculas individuales promete un intrigante potencial en muchas áreas de la biología, la química y la nanociencia.

Las mediciones espectroscópicas de grandes conjuntos de nanopartículas sufren, de hecho, en que las diferencias individuales en tamaño, forma, y ​​composición molecular se difuminan, y sólo pueden ser extraídas cantidades medias. Existe, pues, un gran interés por el desarrollo de técnicas sensibles a una sola y minúscula partícula.

"Nuestro enfoque es atrapar la sonda de luz usada para obtener imágenes del interior de un resonador óptico, donde circula decenas de miles de veces. Esto mejora la interacción entre la luz y la muestra, y la señal se hace más fácil de medir", explica el Dr. David Hunger, uno de los científicos involucrados en el experimento. "Para un microscopio ordinario, la señal sería solamente de una millonésima de la potencia de entrada, lo cual es apenas medible; pero gracias al resonador, la señal resulta mejorada por un factor de 50000."

"Como aplicación de nuestro método, podríamos pensar, por ejemplo, en la investigación de la dinámica temporal de macromoléculas, así como en la dinámica de plegamiento de proteínas", indica David Hunger. "En general, vemos un gran potencial en nuestro método: Partiendo de la caracterización de nanomateriales y nanosistemas biológicos hasta la espectroscopia de emisores cuánticos".

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- Más información :  "A Scanning Cavity Microscope." Nature Communications, DOI: 10.1038/ncomms8249.
- Publicación: Nature Communications .
- Fuente: Max Planck Society .

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Editor del blog Pedro Donaire

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