Лента новостей

20:08
ЦБ с косой: почему банковская система возвращается в СССР
20:08
Украина готовится вновь признать российский газ
20:07
Господство в небе: Россию прикроет Прометей
20:06
Почему ЧВК «Вагнера» и сирийская оппозиция делают принципиально разные вещи
20:06
Запасы угля на Украине подошли к концу
20:03
«Хозяин Закарпатья» призвал поменять Вашингтон на Москву
19:29
Panorama.am: Нельзя одновременно стрелять и вести переговоры
17:52
9 месяцев Трампа: Америка родила слабака с гранатой
17:46
В Сирии погиб один из бойцов российской частной военной компании «Вагнера»
17:40
Когда рухнет Керченский мост
14:29
Когда народ прозреет – Порошенко ждет виселица
14:27
Самые коррумпированные президенты Америки
14:26
На Хмельницкой АЭС из-за ошибки персонала сработала система безопасности
14:25
Прогнозы из Киева: За Порошенко придут 500 АТОшников, а Аваков «вынесет» Саакашвили
14:24
«Газпром» увел Европу от деспотичной Америки
14:22
Трусливая попытка немецких властей решить проблему мигрантов: переложить ответственность на общественных попечителей
14:21
Нардеп Андрей Билецкий: социальный взрыв в Украине неизбежен
14:21
Чья автономия: Киев всерьез собрался решить судьбу крымских татар
14:16
Путинский садизм в отношении Украины.
14:01
Подлодка «Краснодар» как феномен новых российских подводных сил
13:59
Эдуард Лимонов: До Порошенки дошла серьёзность его положения
13:56
На «майдане реформ» в Киеве произошли потасовки между протестующими и полицией
13:55
Заметки о толерантности: почему отныне «беременных женщин» быть не должно?
13:54
Выпущена новая модификация процессора «Эльбрус-8»
13:28
Проект «Америка»
11:43
Польшу заставят сдерживать российские «Искандеры»
11:41
Makkah: Россия до и после визита
11:34
«Изделие 4202» становится настоящим кошмаром для Америки
11:28
The Washington Times: Гнев Путина вызван шагами Обамы
11:21
Этот день в истории - 23 Октября
10:00
Новая Эпоха России
09:56
Морских и воздушных убийц объединили: Су-35 вооружили X-35
09:55
Почему Порошенко обречен
09:54
Российские военные получат истребитель квадрокоптеров
09:44
Израиль решил высылать украинцев в ускоренном порядке
09:43
Спасти рядового производителя: в Европарламенте предложили создать кризисный резерв из-за российских контрсанкций
09:42
Войны не будет
09:40
Александр Роджерс: Порошенко и бедные злые люди
09:39
Роскомнадзор на страже детства: пользователи помогли очистить Сеть от детской порнографии
09:37
Шёл шестой год победы майдана…
09:31
«Приказали стать масоном»: тайная сторона российской ложи
09:23
Российский сверхвысотный беспилотник испытают в стратосфере
06:38
Цирк приехал. На этот раз в Астрахань
21:10
Европейские СМИ поймали НАТО на лжи: новый секретный доклад о России – фейк
21:08
Жители Израиля рады «изгнанию» украинцев: нам майдана тут не надо!
Все новости

Архив публикаций

«    Октябрь 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 1
2345678
9101112131415
16171819202122
23242526272829
3031 


» » 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

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