Лента новостей

22:31
Стройка века идет полным ходом: рабочие уже делятся опытом с коллегами в РФ
22:30
Турчинов опозорился из-за обогревателя при запуске ракеты
22:28
Китай продолжил традиции советского военного кораблестроения
22:26
Третий крик галльского петуха: Почему французы ненавидят Ле Пен
22:25
Путин дал гражданство России украинскому социологу
22:23
The National Interest: американцам не нужна война с Россией из-за Украины
22:22
Прямое вмешательство США. Донбасс оккупирован американцами
22:21
Счет России к Эстонии за «бронзовую ночь» все еще не закрыт
22:20
Очередные послы ЕС одобрили безвизовый режим Украине
22:18
Военкомы ловят галичанских дезертиров на польско-украинской границе
19:42
Армии НАТО плагиатят российский «Танковый биатлон»
19:41
Ганапольский резко раскритиковал российское ТВ
19:40
Удар США по авиабазе Шайрат вынуждает Россию принять дополнительные меры по обеспечению безопасности
19:39
Ковитиди: Ковтун, хватит врать
19:38
Сирия сегодня: ИГИЛ в панике пытается объединиться с другими группировками
18:17
Россия может уничтожить все ВМС США всего одной «электронной бомбой»
18:14
Украина угрожает Белоруссии
17:50
Разоблачение французского доклада о применении зарина
17:45
Язык мой - враг мой: укропатриоты рассказали кто взорвал машину ОБСЕ
17:41
Американский беспредел в Сирии поставил под удар Россию
17:27
Авианосцы Китая охладят пыл США
17:21
Россия обошла США в «зерновой войне»
17:16
Трамп поклялся жестко осадить Россию
17:14
Dagbladet: Гигантская база Путина в Арктике
17:07
В России создается глиссирующая БМП для загоризонтной высадки
16:56
Агрессия США: причины, предпосылки и последствия
14:37
Как правильно бороться с эксплуататорами даже в одиночку
14:36
Православный фундамент Российской государственности
14:35
Арку дружбы народов в Киеве раскрасят в цвета ЛГБТ
14:34
Капитализм в России или «Голый русский»
14:33
Как обманули Францию
14:32
Заньер в Москве и ложь украинской прессы
14:30
Болгария шантажирует «Газпром» ради «Южного потока»
14:29
Сколько осталось украинцев?
14:29
Крымнаш: Россия может поучиться у Израиля отстаивать свои интересы
14:28
Блэкаут Луганску до лампочки
14:27
Спланированная непредсказуемость
14:26
Военные стратегии Украины и их вероятный финал
14:25
Террористы для Голан: ВВС Израиля вновь атаковали сирийскую армию
14:22
Эрдоган совершил ошибку перед встречей с Путиным
14:01
Моральное право России на Донбасс
13:58
США готовят Украину к большой войне
13:51
MarketWatch: Россия препятствует росту цен на нефть
13:47
Трамп заставит Австралию ввести сухопутные войска в Сирию
13:39
Die Presse: Кому выгодны санкции?
Все новости

Архив публикаций

«    Апрель 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 12
3456789
10111213141516
17181920212223
24252627282930
» » Новый лазерный нано-пинцет позволяет манипулировать наноразмерными объектами

Новый лазерный нано-пинцет позволяет манипулировать наноразмерными объектами

Оптический нано-пинцет

По мере развития наук о нанотехнологиях и постепенном внедрении полученных знаний в область промышленности ученым и исследователям все больше требуются специализированные инструменты, при помощи которых можно перемещать, наблюдать и обрабатывать частички из различных материалов, размеры которых исчисляются нанометрами. Работающие в этом направлении исследователи из Института фотонных наук (Institute of Photonic Sciences, ICFO) продемонстрировали разработанный ими лазерный полевой оптический нано-пинцет, способный захватывать в ловушку наноразмерные объекты и перемещать эти объекты в трехмерном пространстве.

Представьте себе слона, пытающегося ухватить своей не очень уклюжей конечностью какой-нибудь объект, размером с иголку. Вполне ясно, что у него это вряд ли получится из-за огромной разницы в масштабах размеров слона и объекта. А теперь вообразите, что этот объект является молекулой или другим объектом нанометрового масштаба, а на месте слона находятся люди, пытающиеся поймать этот объект при помощи обычных человеческих инструментов. Результат во втором случае будет таким же, как и у слона с иголкой, ведь при помощи обычных оптических микроскопов не получится увидеть объекты столь малого масштаба, а при помощи обычного пинцета нельзя захватывать и перемещать эти объекты.

Оптический пинцет, изобретенный исследователями лаборатории Bell Labs в 1980-х годах, вполне подходит для захватывания и манипулирования предметами сколь угодно малых размеров при помощи света лазера. Свет, фокусируемый при помощи специальных линз в очень маленькую точку, создает притягивающие силы, обусловленные градиентом силы света. Эти силы притягивают любой объект и при создании определенной конфигурации луча света создается оптическая ловушка, более-менее надежно удерживающая на месте микроскопический объект.

Появление технологии оптического пинцета стало причиной быстрого развития некоторых областей науки, начиная от биологии и заканчивая квантовой оптикой, однако, у этой технологии имеется существенное ограничение, с ее помощью невозможно захватить в ловушку и удерживать там объекты, размеры которых меньше нескольких сотен нанометров. Этот недостаток послужил причиной появления множества других технологий нано-пинцетов, в частности, использующих для создания ловушки плазмоны. Силовые поля, генерируемые плазмонами, способны удерживать в ловушке столь крошечные объекты, как молекулы белков или наночастицы других типов, не нагревая и не разрушая их структуры.

Несколько лет назад исследователи продемонстрировали первый плазмонный нанопинцет, который состоял из очень маленькой золотой наноструктуры, на поверхность которой был сфокусирован луч лазерного света. Наноструктура действовала как своего рода нанолинза, способна создать ловушку, удерживающую наночастицу сколь угодно малых размеров. Но эти первые опыты послужили лишь доказательством работоспособности механизма создания оптической ловушки, к сожалению, созданное устройство не могло позволить манипулировать захваченными объектами.

Теперь же исследователи ICFO сделали следующий шаг, создав плазмонный оптический нано-пинцет на конце оптоволоконной жилы, сформованной определенны образом и имеющей некоторые внедренные структуры из золота. Такой подход позволяет захватывать объекты, размерами в несколько десятков нанометров при помощи лазерного света невысокой интенсивности, что позволяет держать эти объекты в целости и сохранности. Захватив объект в ловушку можно переместить его вместе с оптоволокном в любую точку пространства и высвободить на новом месте.

Эта технология открывает возможность проведения массы новых исследований, требующих неразрушающей манипуляции крошечными объектами, размерами с единственную молекулы. Это может использоваться в медицине для манипуляций при изучению вирусов, что поможет ученым понять биологические механизмы, приводящие к возникновению заболеваний. В области нанотехнологий при помощи такого нанопинцета можно будет производить сбору наномеханизмов и других миниатюрных устройств.

 

Источник





Опубликовано: legioner    

Похожие публикации


Добавьте комментарий

Новости партнеров


Loading...

Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
Наверх