Opracowano mikroskopię o najwyższej rozdzielczości (na poziomie angstremów), która może obserwować drgania cząsteczki
Połączenia nauka i technologia of mikroskopia przebył długą drogę, odkąd Van Leeuwenhoek osiągnął pod koniec XVII wieku powiększenie około 300 stopni przy użyciu prostego pojedynczego obiektywu Mikroskop. Obecnie ograniczenia standardowych technik obrazowania optycznego nie stanowią już bariery, a niedawno osiągnięto rozdzielczość w skali ångströma, którą wykorzystano do obrazowania ruchu wibrujących cząsteczek.
Moc powiększania lub rozdzielczość współczesnego standardowego mikroskopu optycznego wynosi około kilkuset nanometrów. W połączeniu z mikroskopią elektronową przyniosło to poprawę do kilku nanometrów. Jak donosi Lee i in. ostatnio zaobserwowano dalszą poprawę w stosunku do kilku angströmów (jednej dziesiątej nanometra), których używali do obrazowania drgań cząsteczek.
Lee i jego koledzy zastosowali „technikę spektroskopii ramanowskiej ze wzmocnioną końcówką (TERS)”, która polegała na oświetleniu metalowej końcówki laserem w celu stworzenia ograniczonego gorącego punktu na jego wierzchołku, z którego można zmierzyć wzmocnione powierzchniowo widma Ramana cząsteczki. Pojedyncza cząsteczka została mocno zakotwiczona na miedzianej powierzchni, a atomowo ostra metalowa końcówka została umieszczona nad cząsteczką z dokładnością w skali angströma. Udało im się uzyskać obrazy o niezwykle wysokiej rozdzielczości w zakresie ångström.
Pomimo matematycznej metody obliczeniowej, jest to pierwszy raz, kiedy metoda spektroskopowa dała tak ultrawysoką wartość obrazy w rozdzielczości.
Istnieją pytania i ograniczenia eksperymentów, takie jak warunki eksperymentów ultrawysokich odkurzać i wyjątkowo niska temperatura (6 kelwinów) itp. Niemniej jednak eksperyment Lee otworzył wiele możliwości, na przykład obrazowanie biomolekuł w ultrawysokiej rozdzielczości.
***
{Możesz przeczytać oryginalną pracę naukową, klikając link DOI podany poniżej na liście cytowanych źródeł}
Źródło (s)
Lee i wsp. 2019. Migawki wibrujących cząsteczek. Natura. 568. https://doi.org/10.1038/d41586-019-00987-0
