.){kind=link}
De meeste conventionele lichtmicroscopen hebben een resolutie van ongeveer 200 nm. Wetenschappers hebben nu echter een manier gevonden om de nauwkeurigheid te verhogen tot 40 nm met behulp van een nieuwe dia. Het glas, ontwikkeld door wetenschappers van de University of California in San Diego, is gecoat met een "hyperbolisch metamateriaal".
Het bestaat uit afwisselende nanometerlagen van kwartsglas en zilver. Wanneer licht door deze coating gaat, wordt de golflengte verminderd en wordt de straling zelf verstrooid, waardoor een gespikkeld patroon ontstaat.
Het op het glas geplaatste testmonster wordt vanuit verschillende hoeken belicht. Het licht dat door het monster en het glas gaat, wordt opgevangen door de microscoop. Het resultaat is een reeks voorbeeldafbeeldingen met een lage resolutie.
Ook interessant:
- Een nieuwe brein-computerinterface brak het record voor typen
- LiDAR: een miniatuurtechnologie met grote vooruitzichten
De computer gebruikt vervolgens een speciaal algoritme voor beeldreconstructie, waarbij verschillende afbeeldingen met een lage resolutie worden gecombineerd tot één afbeelding met een hoge resolutie. Zo krijgen wetenschappers met een gewone lichtmicroscoop en een speciaal glasplaatje beelden van veel kleinere objecten dan voorheen mogelijk was.
Experimenten door natuurkundigen met het hyperbolische metamateriaal laten zien dat het nieuwe glas een persoon in staat stelt om door een microscoop individuele filamenten van het actine-eiwit te zien in cellen die zijn gelabeld met een fluorescerende kleurstof, evenals microscopisch kleine fluorescerende ballen en kwantumdots op een afstand van 40 tot 80 nm.
Wetenschappers passen de technologie nu aan om subcellulaire structuren in levende cellen te zien. Hiervoor is meestal een geavanceerde elektronenmicroscoop nodig, maar zelfs dat kan dit niet in een levende cel, omdat het monster daarvoor in een vacuümkamer moet worden geplaatst. Het nieuwe apparaat zal waarschijnlijk veel duurdere en gecompliceerdere microscopen kunnen vervangen.
De volledige tekst van het onderzoek is beschikbaar op de website van Nature Communications via de link.
Lees ook: