Stvorio laserski mikroskop koji ispituje živo tkivo pomoću mjehurića plina

Korejski istraživači s Instituta za znanost i tehnologiju Daegu Gyeongbuk (DGIST) razvili su prvi na svijetu

tehnologija laserske skenirajuće mikroskopije,koji omogućuje duboko i detaljno promatranje bioloških tkiva pomoću mjehurića plina. Instalacija je namijenjena znanstveno-istraživačkim i medicinskim centrima.

Još 2017. godine skupina istraživača podpredvođen profesorom DGIST-a Jin Ho Changom, predložio je da se mjehurići plina veličine mikrometra, koji se obično opažaju kada su tkiva izložena ultrazvuku visokog intenziteta, mogu koristiti za poboljšanje kvalitete slika dobivenih laserskim skeniranjem.

U radu objavljenom u časopisu NaturePhotonics, znanstvenici su najavili uspješno stvaranje i testiranje takve instalacije. Princip rada uređaja temelji se na činjenici da mjehurići plina privremeno generirani ultrazvučnim valovima uzrokuju optičko raspršenje u istom smjeru kao i upadna svjetlost, čime se povećava dubina prodiranja svjetlosti.

Shema laserske instalacije. Slika: Haemin Kim et al., Nature Photonics

Znanstvenici su razvili ultrazvučnu tehnologiju zastvaranje sloja mjehurića u željenom području s gustim mjehurićima plina (s gustoćom od 90% ili više) unutar živog tkiva. Uređaj može zadržati nastale mjehuriće plina tijekom cijelog procesa skeniranja. U tom sloju smjer širenja fotona nije iskrivljen, napominju znanstvenici.

Konfokalni fluorescentni mikroskop jeuređaj koji selektivno detektira fluorescentne signale generirane u ravnini svjetlosti. Ovaj uređaj pruža slike visokog kontrasta i visoke rezolucije mikrostruktura kao što su stanice raka. Takvi se mikroskopi naširoko koriste u medicini i istraživanju života.

Glavni problem s mikroskopom je tajdubine veće od 100 µm, fokus svjetlosti je zamućen zbog raspršenja svjetlosti koje se događa unutar tkiva. Ovo značajno ograničava upotrebu i učinkovitost konfokalne fluorescentne mikroskopije. Nova tehnologija rješava ovaj problem, omogućujući vam da gledate dublje i stvarate oštrije slike.

Čitaj više:

Pogledajte kako su u srednjem vijeku izgledali žena, svećenik i biskup. Lica su im živa

Ponovno stvoriti Sunce na Zemlji: kako su fizičari riješili glavni problem termonuklearne fuzije

Stvorio kompaktni nuklearni reaktor za sigurnu proizvodnju energije