Site Sponsors
  • Strem Chemicals - Nanomaterials for R&D
  • Park Systems - Manufacturer of a complete range of AFM solutions
  • Oxford Instruments Nanoanalysis - X-Max Large Area Analytical EDS SDD

There is 1 related live offer.

5% Off SEM, TEM, FIB or Dual Beam

Les Chercheurs Trouvent les Biomolécules Minuscules pour la Représentation En Combinant le Laser et la Microscopie Atomique de Force

Published on November 11, 2010 at 4:06 AM

Les chercheurs caractérisent leur technique neuve comme solution ordonnée « pointeau au problème dans meule de foin » de la microscopie de nanoscale, mais il est plutôt la différence entre trouver la table basse dans une salle sombre l'un ou l'autre en marchant autour jusqu'à ce que vous tombiez au-dessus de elle, ou à l'aide d'une lampe-torche.

Dans un papier neuf, un groupe de la co-entreprise de JILA-a du National Institute of Standards and Technology (NIST) et l'Université des assemblages minuscules de Colorado-Découvertes des biomolécules pour la représentation détaillée ultérieure en combinant le bloc optique de laser de précision avec la microscopie atomique de force.

« Laser visant » pour la microscopie de nanoscale : Du Côté Gauche, 900 typiques une vue carrée du micromètre, utilisant le faisceau laser orienté, affiche la correction pourprée potentiellement intéressante de membrane, qui est par le carré. Bon haut, une image optique plus proche de correction ; basez, mêmes visent imagé avec l'AFM indiquant le petit groupe topologique.

Le microscope atomique de force (AFM) a été des outils normaux de la nanotechnologie. Le concept est trompeusement simple. Un pointeau-non à la différence d'un stylet démodé de phonographe, mais beaucoup plus petit avec une extrémité tout au plus seulement quelques large-mouvements d'atomes en travers de la surface du spécimen. Un laser mesure des fléchissements minuscules de l'extrémité pendant qu'il est poussé ou tiré par les forces atomiques d'échelle, telles que les forces électrostatiques ou l'attraction chimique. Le Balayage de l'extrémité dans les deux sens en travers de l'échantillon fournit une image en trois dimensions de la surface. La définition peut être étonnant-dans quelques cas affichant différents atomes, une définition mille fois plus petits que les meilleurs microscopes optiques peuvent réaliser.

Une Telle sensibilité étonnante encourt un problème technique : si votre sonde peut image un objectif de par exemple 100 nanomètres carrés, combien exact trouvez-vous cet objectif s'il pourrait être presque n'importe où sur une scène de microscope million de temps qui classent ? Ce n'est pas un cas inhabituel dans des applications biologiques. La réponse de force brutale est, vous balayent la sonde dans les deux sens, probablement à une vitesse plus élevée, jusqu'à ce qu'elle fonctionne dans quelque chose intéressante. Comme la table basse dans l'obscurité, ceci a des problèmes. L'extrémité d'AFM est non seulement très fragile et facile à endommager, mais elle peut être dégradée en captant les atomes ou les molécules non désirés de la surface. En Outre, en biosciences, où l'AFM devient de plus en plus important, les spécimens de recherches sont habituellement des choses « douces » comme les protéines ou les membranes qui peuvent être abîmées par une collision incontrôlée avec l'extrémité. Une solution a été « d'étiqueter » la molécule-cible avec un petit point fluorescent de composé ou de tranche de temps, de sorte qu'il s'allume et soit facile de trouver, mais ce signifie modifier chimiquement le sujet, qui peut ne pas être désirable.

Au Lieu De Cela, l'équipe de JILA a choisi d'utiliser une lampe-torche. Le Bâtiment sur une innovation plus précoce pour stabiliser la position d'une extrémité d'AFM, le groupe utilise un faisceau laser fortement orienté et de basse puissance pour balayer optiquement la zone, recensant des localisations d'objectifs par les changements minutieux de la lumière dispersée. Ce laser est balayé en travers de l'échantillon pour former une image, analogue à former une image d'AFM.

Le même laser-et le dépistage technique-est employé pour localiser l'extrémité d'AFM. Par Conséquent, le laser sert de cadre de la référence commun et il est relativement droit pour aligner l'image optique et d'AFM. Dans les expériences avec des corrections de membrane cellulaire des organismes unicellulaires, ** le groupe a expliqué qu'ils peuvent localiser ces composés de protéine et aligner l'extrémité d'AFM avec une précision d'environ 40 nanomètres. Comptant seulement sur la lumière dispersée, leur technique n'exige aucune écriture de labels ou modification chimique antérieure des molécules-cible.

« Vous résolvez quelques problèmes, » dit le physicien Thomas Perkins de NIST. « Vous résolvez le problème de trouver l'objectif que vous voulez étudier, qui est tri d'un pointeau dans un problème de meule de foin. Vous résolvez le problème de ne pas contaminer votre extrémité. Et, vous résolvez le problème de ne pas tomber en panne votre extrémité dans ce que vous recherchiez. Ceci empêche endommager votre extrémité et, pour les objectifs biologiques mous, ne pas endommager votre échantillon. » Et, il dit, il est beaucoup plus efficace. « À Partir d'un point de vue pratique, au lieu de mon étudiant commençant à faire la science réelle à 16h, il peut commencer faire la science à 10h du matin »

Source : http://www.nist.gov/

Last Update: 11. January 2012 17:17

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this news story?

Leave your feedback
Submit