Mikroskop kunne løse årsagen til vira

(PhysOrg.com) - University of Manchester forskere har produceret verdens mest kraftfulde optiske mikroskop, som kunne hjælpe med at forstå årsagerne til mange vira og sygdomme.

Skrivning i journalen Naturkommunikation , holdet har skabt et mikroskop, som knuser rekorden for den mindste genstand øjet kan se, slår lysets diffraktionsgrænse.

Tidligere, det optiske standardmikroskop kan kun se emner omkring en mikrometer – 0,001 millimeter – tydeligt.

Men nu, ved at kombinere et optisk mikroskop med en gennemsigtig mikrosfære, kaldet "mikrosfærenanoskopet", Manchester-forskerne kan se 20 gange mindre – 50 nanometer (5 x 10 ^-8 m) – under normalt lys. Dette er ud over den teoretiske grænse for optisk mikroskopi.

Denne enormt øgede kapacitet betyder, at forskerne, ledet af professor Lin Li og Dr. Zengbo Wang, potentielt kunne undersøge indersiden af ​​menneskelige celler, og undersøge levende vira for første gang for potentielt at se, hvad der forårsager dem.

De eksisterende mikroskoper, som har kapaciteten til at undersøge små ting – elektronmikroskoper – kan kun se overfladen af ​​en celle i stedet for at undersøge dens struktur, og der er intet værktøj til at se en levende virus visuelt.

Forskerne, fra Mekanikerskolen, Luftfart og anlægsteknik, mener nu, at de kan bruge mikroskopet til at opdage langt mindre billeder i fremtiden. Den nye metode har ingen teoretisk grænse for størrelsen af ​​de funktioner, der kan ses.

Det nye nano-billeddannelsessystem er baseret på optagelse af optiske, nærfelts virtuelle billeder, som er fri for optisk diffraktion, og forstærke dem ved hjælp af en mikrosfære, en lille sfærisk partikel, som videresendes og forstærkes af et standard optisk mikroskop.

Professor Li, som initierede og ledede forskningen i samarbejde med akademikere ved National University and Data Storage Institute of Singapore, mener, at deres forskning kan vise sig at være en vigtig udvikling.

Han sagde:"Dette er en verdensrekord i forhold til, hvor lille et optisk mikroskop kan blive ved direkte billeddannelse under en lyskilde, der dækker hele spektret af optisk spektrum.

"Vi har ikke kun været i stand til at se genstande på 50 nanometer, vi mener, at det kun er begyndelsen, og vi vil kunne se langt mindre varer.

"Teoretisk set, der er ingen grænse for, hvor lille en genstand vi vil kunne se.

"Den almindelige måde at se små ting på i øjeblikket er med et elektronmikroskop, og selv da kan du ikke se inde i en celle - kun ydersiden. Optiske fluorescerende mikroskoper kan se inde i cellerne indirekte ved at dø dem, men disse farvestoffer kan ikke trænge ind i vira.

"At se direkte inde i en celle uden at dø og se levende vira direkte kan revolutionere den måde, celler studeres på og give os mulighed for at undersøge vira og biomedicin nøje for første gang."

Blandt andre små genstande, som forskerne vil være i stand til at undersøge, er anodiseret aluminiumoxid nanostrukturer, og nano-mønstre på Blue-Ray CVC-diske, ikke tidligere set med et optisk mikroskop.