Un equipo de físicos de la Universidad Nacional de Australia (ANU) y la Universidad de Adelaida ha anunciado que paradesarrollando una nueva fuente de luz usando nanopartículas, podrán observar el mundo de objetos extremadamente pequeños miles de veces más pequeños que un cabello humano. Esto promete conducir a grandes avances en medicina y otras tecnologías.
La investigación podría tener un gran impacto en la ciencia médica, ya que proporciona una solución rentable para analizar objetos diminutos que antes eran imposibles de "ver" con un microscopio, y el trabajo también podría beneficiar a la industria de los semiconductores al mejorar el control de calidad de los chips informáticos. fabricación.
La tecnología ANU utiliza nanopartículas cuidadosamente diseñadas para aumentar la frecuencia de la luz que ven las cámaras y otras tecnologías en un factor de siete. No hay "límite" de cuánto se puede aumentar la frecuencia de la luz, dijeron los investigadores. Cuanto mayor sea la frecuencia, los objetos más pequeños que vemos con la fuente de luz.
La tecnología, que requiere solo una nanopartícula para funcionar, podría aplicarse a los microscopios, lo que ayudaría a los científicos a acercarse al mundo de los objetos ultradiminutos con una resolución 10 veces mayor que la de los microscopios convencionales. Esto permitirá a los investigadores estudiar objetos que de otro modo serían demasiado pequeños para ver, como la estructura interna de las células y los virus individuales. Ser capaz de analizar objetos diminutos como este podría ayudar a los científicos a comprender y combatir mejor ciertas enfermedades y condiciones de salud.
"Los microscopios tradicionales solo pueden estudiar objetos más grandes que una diezmillonésima parte de un metro. Sin embargo, existe una creciente necesidad en una variedad de campos, incluido el campo médico, de poder analizar objetos pequeños tan pequeños como una milmillonésima parte de un metro. ", dijo el autor de "Nuestra tecnología podría ayudar a satisfacer esta necesidad", dijo la autora principal, la Dra. Anastasiia Zalogina, de la Escuela de Investigación de Física de la Universidad Nacional de Australia y la Universidad de Adelaida.
La nanotecnología desarrollada en la Universidad Nacional de Australia podría ayudar a crear una nueva generación de microscopios que pueden producir imágenes más detalladas, dicen los investigadores.
"Los científicos que desean generar imágenes muy ampliadas de un objeto a nanoescala extremadamente pequeño no pueden usar la microscopía de luz convencional. En su lugar, deben confiar en la microscopía de súper resolución o usar la microscopía electrónica para estudiar estos objetos diminutos", dijo la Dra. Zalogina. "Pero esta técnica es lento y muy costoso, a menudo cuesta más de $ 1 millón. Otra desventaja de la microscopía electrónica es que puede dañar las muestras delicadas que se analizan, lo que se mitiga con la microscopía óptica". ."
Si bien nuestros ojos no pueden detectar la luz infrarroja y ultravioleta, es posible que las "veamos" a través de cámaras y otras tecnologías. El coautor, el Dr. Sergey Kruk, también de la Universidad Nacional de Australia, dijo que los investigadores estaban interesados en acceder a la luz de muy alta frecuencia, también conocida como "ultravioleta extremo". Podemos ver cosas más pequeñas con luz violeta que con luz roja. Y con una fuente de luz ultravioleta extrema, podemos ver mucho más de lo que es posible con los microscopios convencionales de hoy.
El Dr. Sergey Kruk dijo que la tecnología ANU también podría usarse en la industria de los semiconductores como medida de control de calidad para garantizar un proceso de fabricación optimizado. "Los chips de computadora están hechos de componentes muy pequeños, con características que miden casi una milmillonésima parte de un metro. Durante la producción de chips, es importante que los fabricantes usen fuentes diminutas de luz ultravioleta extrema para monitorear el proceso en tiempo real para un diagnóstico temprano. preguntas, sería útil".
De esta forma, los fabricantes pueden ahorrar los recursos y el tiempo de fabricar chips inferiores, aumentando así el rendimiento de la fabricación de chips. Se estima que cada aumento del 1 por ciento en la producción de chips de computadora ahorra $ 2 mil millones.
"La próspera industria de la óptica y la optoelectrónica de Australia, representada por casi 500 empresas y con una actividad económica de aproximadamente 4300 millones de dólares, posiciona nuestro ecosistema de alta tecnología para adoptar fuentes de luz novedosas y acceder a nuevos campos de la industria y la investigación de la nanotecnología en el mercado global", dijo el Dr. Serguéi Kruk.
El trabajo fue realizado por el mencionado equipo en colaboración con investigadores de las Universidades de Brescia, Arizona y Corea.
