Forskerhold producerer nye nanoark til nær infrarød billeddannelse

Egyptisk blå er et af de ældste menneskeskabte farvepigmenter. Det pryder, for eksempel, kronen på den verdensberømte buste af Nefertiti. Men pigmentet kan endnu mere. Et internationalt forskerhold ledet af Dr. Sebastian Kruss fra Institut for Fysisk Kemi ved Universitetet i Göttingen har produceret et nyt nanomateriale baseret på det egyptiske blå pigment, som er ideel til applikationer inden for billeddannelse ved brug af nær infrarød spektroskopi og mikroskopi. Resultaterne er blevet offentliggjort i tidsskriftet Naturkommunikation .

Mikroskopi og optisk billeddannelse er vigtige værktøjer inden for grundforskning og biomedicin. De bruger stoffer, der kan frigive lys, når de er ophidsede. Kendt som "fluoroforer", disse stoffer bruges til at farve meget små strukturer i prøver, muliggør klar opløsning ved hjælp af moderne mikroskoper. De fleste fluoroforer skinner i det lysområde, der er synligt for mennesker. Når du bruger lys i det nære infrarøde spektrum, med en bølgelængde, der starter ved 800 nanometer, lys trænger endnu dybere ind i vævet, og der er færre forvrængninger af billedet. Indtil nu, imidlertid, der er kun få kendte fluoroforer, der virker i det nære infrarøde spektrum.

Forskerholdet er nu lykkedes med at eksfoliere ekstremt tynde lag fra korn af calciumkobbersilikat, også kendt som egyptisk blå. Disse nanoark er 100, 000 gange tyndere end et menneskehår og fluorescerer i det nære infrarøde område. "Vi var i stand til at vise, at selv de mindste nanoark er ekstremt stabile, skinne klart og ikke blege, " siger Dr. Sebastian Kruss, "gør dem ideelle til optisk billeddannelse."

Forskerne testede deres idé til mikroskopi i dyr og planter. For eksempel, de fulgte individuelle nanoarks bevægelser for at visualisere mekaniske processer og strukturen af ​​vævet omkring cellekerner i frugtfluen. Ud over, de integrerede nanoarkene i planter og var i stand til at identificere dem selv uden et mikroskop, som lover fremtidige anvendelser i landbrugserhvervet. "Potentialet for state-of-the-art mikroskopi fra dette materiale betyder, at nye fund inden for biomedicinsk forskning kan forventes i fremtiden, siger Kruss.