Нове скло підвищує точність звичайних мікроскопів в 5 разів

Більшість звичайних світлових мікроскопів мають роздільну здатність близько 200 нм. Однак зараз вчені знайшли спосіб підвищити точність до 40 нм за допомогою нового слайда. Скло, розроблене вченими Каліфорнійського університету в Сан-Дієго, покрите «гіперболічним метаматеріалом» (hyperbolic metamaterial).

Він складається з почергово розташованих нанометрових шарів кварцового скла та срібла. Коли світло проходить через це покриття, довжина його хвилі зменшується, а саме випромінювання розсіюється, створюючи плямистий малюнок.

Випробний зразок, розміщений на склі, висвітлюється з різних кутів. Світло, що проходить через зразок і скло, фіксується мікроскопом. Результат – серія зразків зображень із низькою роздільною здатністю.

Також цікаво:

• Новий інтерфейс «мозок-комп’ютер» побив рекорд у наборі тексту
• LiDAR: Мініатюрна технологія з великими перспективами

Потім комп’ютер використовує спеціальний алгоритм реконструкції зображень, об’єднуючи кілька зображень із низькою роздільною здатністю в одне високоякісне. Таким чином, використовуючи звичайний світловий мікроскоп та спеціальне предметне скло, вчені отримують зображення значно менших об’єктів, ніж це було можливо раніше.

Експерименти фізиків з hyperbolic metamaterial показують, що нове скло дозволяє людині бачити через мікроскоп окремі нитки білка актину в клітинах, позначених флуоресцентним барвником, а також мікроскопічні флуоресцентні кульки та квантові точки, розташовані на відстані від 40 до 80 нм.

Зараз вчені адаптують технологію, щоб побачити субклітинні структури в живих клітинах. Зазвичай для цього потрібен складний електронний мікроскоп, але навіть він не може зробити це в живій клітині, оскільки вимагає розміщення зразка у вакуумній камері. Новий пристрій, ймовірно, зможе замінити набагато дорожчі та складніші мікроскопи.

Повний текст дослідження доступний на сайті Nature Communications за посиланням.

Читайте також:

• GM і Lockheed Martin створюють автономний місячний багі для NASA
• У Китаї будують випробувальну лінію для маглев-поїздів зі швидкістю до 1000 км/год