Fyysikkoryhmä Australian National Universitystä (ANU) ja Adelaiden yliopistosta on ilmoittanut, ettäuuden valonlähteen kehittäminen nanopartikkeleita käyttämällä, he voivat tarkkailla äärimmäisen pienten esineiden maailmaa, jotka ovat tuhansia kertoja pienempiä kuin ihmisen hiukset, Tämä lupaa johtaa suuriin edistysaskeliin lääketieteessä ja muissa teknologioissa.
Tutkimuksella voi olla suuri vaikutus lääketieteeseen, koska se tarjoaa kustannustehokkaan ratkaisun pienten esineiden analysointiin, joita ei aiemmin ollut "nähdä" mikroskoopilla, ja työstä voisi olla hyötyä myös puolijohdeteollisuudelle parantamalla tietokonesirun laadunvalvontaa. valmistus.
ANU-teknologia käyttää huolellisesti suunniteltuja nanohiukkasia lisäämään kameroiden ja muiden teknologioiden näkemän valon taajuutta seitsemän kertaa. Tutkijat sanoivat, että "ei ole rajaa" sille, kuinka pitkälle valon taajuutta voidaan lisätä. Mitä korkeampi taajuus, sitä pienempiä kohteita näemme valonlähteellä.
Tekniikkaa, joka vaatii toimiakseen vain yhden nanopartikkelin, voitaisiin soveltaa mikroskooppeihin, mikä auttaisi tutkijoita lähentämään ultrapienten esineiden maailmaa 10 kertaa tavallisten mikroskooppien resoluutiolla. Näin tutkijat voivat tutkia esineitä, jotka ovat muuten liian pieniä nähdäkseen, kuten solujen sisäistä rakennetta ja yksittäisiä viruksia. Tällaisten pienten esineiden analysointi voi auttaa tutkijoita ymmärtämään ja torjumaan paremmin tiettyjä sairauksia ja terveystiloja.
"Perinteisillä mikroskoopeilla voidaan tutkia vain kohteita, jotka ovat suurempia kuin metrin kymmenes miljoonasosa. Kuitenkin useilla aloilla, myös lääketieteen alalla, on kasvava tarve pystyä analysoimaan jopa metrin miljardisosaa pieniä esineitä ", sanoi kirjoittaja "Teknologiamme voisi auttaa vastaamaan tähän tarpeeseen", sanoi johtava kirjoittaja tohtori Anastasiia Zalogina Australian kansallisen yliopiston fysiikan tutkimuslaitoksesta ja Adelaiden yliopistosta.
Australian kansallisessa yliopistossa kehitetty nanoteknologia voisi auttaa luomaan uuden sukupolven mikroskooppeja, jotka voivat tuottaa yksityiskohtaisempia kuvia, tutkijat sanovat.
"Tutkijat, jotka haluavat luoda erittäin suurennettuja kuvia erittäin pienestä nanomittakaavaisesta kohteesta, eivät voi käyttää tavanomaista valomikroskopiaa. Sen sijaan heidän on luotettava superresoluutiomikroskooppiin tai käytettävä elektronimikroskopiaa näiden pienten esineiden tutkimiseen", sanoi tohtori Zalogina. "Mutta tämä tekniikka on hidas ja erittäin kallis, usein yli miljoona dollaria. Toinen elektronimikroskopian haittapuoli on, että se voi vahingoittaa analysoitavia herkkiä näytteitä, mitä valomikroskopia vähentää." ."
Vaikka silmämme eivät pysty havaitsemaan infrapuna- ja ultraviolettivaloa, voimme "nähdä" ne kameroiden ja muiden tekniikoiden avulla. Tohtori Sergey Kruk, myös Australian National Universitystä, sanoi, että tutkijat olivat kiinnostuneita päästä käsiksi erittäin korkeataajuiseen valoon, joka tunnetaan myös nimellä "äärimmäinen ultravioletti". Voimme nähdä pienempiä asioita violetilla valolla kuin punaisella valolla. Ja äärimmäisen ultraviolettivalolähteen avulla voimme nähdä paljon enemmän kuin mitä on mahdollista tavallisilla mikroskoopeilla nykyään.
Dr. Sergey Kruk sanoi, että ANU-teknologiaa voitaisiin käyttää myös puolijohdeteollisuudessa laadunvalvontatoimenpiteenä, jolla varmistetaan virtaviivaistettu valmistusprosessi. "Tietokonepiirit koostuvat hyvin pienistä komponenteista, joiden ominaisuudet ovat lähes miljardisosa metristä. Sirutuotannon aikana on tärkeää, että valmistajat käyttävät pieniä äärimmäisiä ultraviolettivalolähteitä prosessin tarkkailuun reaaliajassa varhaista diagnoosia varten. kysymyksiä, se auttaisi."
Näin valmistajat voivat säästää resursseja ja aikaa huonolaatuisten lastujen valmistukseen, mikä lisää hakevalmistuksen tuottoa. On arvioitu, että jokainen 1 prosentin lisäys tietokonesirujen valmistuksessa säästää 2 miljardia dollaria.
"Australian kukoistava optiikka- ja optoelektroniikkateollisuus, jota edustaa lähes 500 yritystä ja jonka taloudellinen toiminta on noin 4,3 miljardia dollaria, asettaa korkean teknologian ekosysteemimme ottamaan vastaan uusia valonlähteitä ja pääsemään uusille nanoteknologiateollisuuden ja -tutkimuksen aloille. maailmanlaajuisille markkinoille", sanoi Dr. Sergei Kruk.
Työn suoritti edellä mainittu ryhmä yhteistyössä Brescian, Arizonan ja Korean yliopistojen tutkijoiden kanssa.
