Nejsilnější optický mikroskop

14. březen 2011
A: Blu-Ray disk nasnímaný mikrosférickými superčočkami (MS). Linie široké 100 nm (vlevo, obrázek ze skenovacího el. mikroskopu, SEM) jsou napravo opticky zvětšeny pomocí MS. B: hvězdicovitá struktura Blu-Ray, zvětšení SEM je 500 nm; opticky pak na 5 μm.

Vědci z britské Univerzity v Manchesteru vyvinuli výkonný optický mikroskop, kterým mohou vidět i detaily uvnitř živých virů a molekul DNA.

Běžná optická mikroskopie má určitou dolní mez rozlišovací schopnosti, která je dána vlnovou délkou viditelného světla. Vědci Li a Wang z britské Univerzity v Manchesteru se k této hranici přiblížili pomocí speciálního triku s tzv. mikrosférickými superčočkami a tuto hranici dokonce překročili. Běžný optický mikroskop může zobrazit detaily až do velikosti jednoho mikrometru, tedy jedné miliontiny metru. Pokud jsme se chtěli podívat na ještě větší detaily z oblasti nanorozměrů, bylo nutné zvolit mikroskop na zcela jiné bázi – např. skenovací elektronový mikroskop. Využitelnost takových přístrojů je ale v oblasti medicíny a biomateriálu poměrně omezená, navíc jsou jejich metody občas agresivní a mění pozorovaný objekt. Pokud například elektronovým mikroskopem pozorujeme buňku, je vidět jen její povrch, živé viry nelze „v akci“ pozorovat vůbec.

Zmíněné mikrosférické superčočky, které posunuly hranice optické mikroskopie, měří několik mikrometrů a jsou vytvořeny z oxidu křemičitého. Tyto superčočky nejprve zvětší detail vzorku umístěného na mikroskopické destičce, které se superčočky přímo dotýkají. Vytvoří se tak poněkud větší virtuální obraz vzorku. Ten je pak už normálně zvětšen optickým mikroskopem, který se zaostřuje do oblasti ležící pod povrchem objektu.

Běžná mikroskopie má absolutní limit zobrazení někde kolem 200 nm, nový přístroj jde až do oblasti okolo 50 nm. Tento limit nemusí být konečný, podle autorů nové metody bude takto možné pozorovat ještě menší detaily.

Spustit audio
autor: Pavel Vachtl
  • Technologie
  • optika
  • mikroskop
  • mikroskopie