Портал создан при поддержке Федерального агентства по печати и массовым коммуникациям.

Вирусы в оптическом микроскопе

Ученые из Манчестера создали самый мощный оптический микроскоп в мире, который поможет разобраться в причине возникновения многих вирусных заболеваний.

Предельное разрешение обычного оптического микроскопа – около 200 нанометров в видимом спектре - ограничено явлением дифракции Фраунгофера на линзе. Свет не распространяется строго прямолинейно, и если размеры предмета сравнимы с длиной световой волны, то он огибает предметы, и изображения получаются нечеткими.

Разрешение стандартных оптических микроскопов и того хуже: четко в них можно увидеть объекты с размерами не более одного микрометра. Чтобы обойти это ограничение, ученые используют различные «хитрости»: оптические наноскопы с суперлинзами из метаматериалов или с наноразмерными твердыми иммерсионными линзами, а также молекулярную флуоресцентную микроскопию. В последнем случае в клетку вводят окрашенные молекулы, которые светятся в ультрафиолетовом свете, но этот метод не подходит для вирусов. Электронный микроскоп, к примеру, тоже не позволяет заглянуть внутрь клетки - электроны отражаются от ее поверхности. Недавно группа ученых впервые получила объемные изображения высокого разрешения вирусов и белковых молекул с помощью рентгеновского лазера. К сожалению, лазер при «съемке» полностью уничтожает образцы.

Ученые из Манчестерского Университета (School of Mechanical, Aerospace and Civil Engineering) и Сингапура (the National University и Data Storage Institute of Singapore) побили рекорд для самого маленького объекта, который теоретически можно увидеть в оптическом микроскопе. Они использовали прозрачные микросферы, чтобы получить 50-нанометровое разрешение наноскопа. Линзы-сферы размером от 2 до 9 микрон могут быть изготовлены, например, из диоксида кремния. Крошечные сферы «собирают» четкое изображение объекта в белом свете в ближней зоне, которое лишено эффектов дифракции. Затем стандартный оптический микроскоп многократно увеличивает полученное изображение. Такую комбинацию увеличителей ученые назвали «микросферным наноскопом».

Обеспечим библиотеки России научными изданиями!

Новый метод, объясняют руководители исследования Лин Ли (Lin Li) и Цзень Бо Ван (Zengbo Wang), теоретически не имеет ограничений по размеру деталей, которые можно разглядеть в такой микроскоп. Он сможет произвести революцию в биомедицине и позволит заглянуть внутрь клетки, наблюдая за живыми вирусами напрямую.

Автор: Ольга Баклицкая

Источник: www.nkj.ru