Ученые смогли «увидеть» наночастицы с помощью оптического резонатора

Пятница, 12 ноября 2021 г.

Следите за нами в ВКонтакте, Facebook'e и Twitter'e

12.11.2021, 15:31 Оптические резонаторы усиливают взаимодействие между светом и наночастицами, отражая его тысячи раз между двумя зеркалами. Так наночастица тысячи раз взаимодействует со светом, поэтому можно измерить интенсивность света. Раз световое поле имеет различную интенсивность в разных точках пространства, учёные могут сделать выводы о положении наночастицы в трехмерном пространстве. Markus Breig, KIT

Микроскопы позволяют получать увеличенные изображения объектов с помощью света. Наночастицы практически не поглощают и не рассеивают свет, а значит, остаются невидимыми. 

Если бы наша наночастица находилась в воде, она бы сталкивалась с молекулами воды, движущимися в произвольных направлениях за счет тепловой энергии, что заставляет наночастицу двигаться случайным образом. С таким движением — броуновским — мы уже давно знакомы.

До сих пор было невозможно было отследить движение наночастицы в пространстве с помощью оптического резонатора. Можно было только констатировать, находится ли частица в световом поле — локализовать её не получалось. В разработанном волоконном резонаторе Фабри-Перо ученые расположили высокоотражающие зеркала на концах стеклянных волокон. Параллельно зеркалам пустили поток воды, содержащий наносферы SiO2. Схема резонатора Фабри-Перо Larissa Kohler, Matthias Mader, Christian Kern

Это позволило учёным обнаружить гидродинамический радиус частицы — предполагаемый размер объекта, рассчитанный с учетом коэффициента диффузии в жидкости. Это важно, поскольку эта величина влияет на свойства движения наночастицы, а также позволяет обнаружить наночастицы, которые были бы слишком малы без своей «гидратной оболочки».

Резонатор можно потенциально применить в биологии — для обнаружения трехмерного движения и характеристик биологических наночастиц — например, белков — с высоким временным разрешением. Так датчик может дать представление о ранее не изученных биологических процессах.

Работа опубликована в Nature Communications.

Следите за нами в ВКонтакте, Facebook'e и Twitter'e


Просмотров: 456
Рубрика: Hi-Tech
(CY)

Архив новостей / Экспорт новостей

Ещё новости по теме:

RosInvest.Com не несет ответственности за опубликованные материалы и комментарии пользователей. Возрастной цензор 16+.

Ответственность за высказанные, размещённую информацию и оценки, в рамках проекта RosInvest.Com, лежит полностью на лицах опубликовавших эти материалы. Использование материалов, допускается со ссылкой на сайт RosInvest.Com.

Skype: rosinvest.com (Русский, English, Zhōng wén).

Архивы новостей за: 2018, 2017, 2016, 2015, 2014, 2013, 2012, 2011, 2010, 2009, 2008, 2007, 2006, 2005, 2004, 2003