Scoperta una nuova tecnologia di imaging ottico per rilevare nanoparticelle

Alcuni ricercatori dell’Università di Houston hanno scoperto e messo a punto una nuova tecnologia di imaging ottico per rilevare e analizzare al meglio le nanoparticelle. Panorama, cosi si chiama la nuova tecnica, si basa unicamente sulla luce non diffusa per rilevare nanoparticelle dielettriche sub-100 nm. Fornisce una risoluzione limitata dalla diffrazione, una maggiore sensibilità della superficie e imaging ad ampio campo con campionamento spaziale denso.

Il suo sistema è identico a un microscopio a campo chiaro standard con una lampada e una fotocamera. In modo parallelo è in grado di rilevare, contare e dimensionare le singole nanoparticelle dielettriche oltre i 25 nm e monitorare dinamicamente la loro distanza dalla superficie plasmonica su scala temporale di millisecondi.

Nuova tecnologia rilevante nanoparticelle

Le nanoparticelle dielettriche sono considerate oggetti di “fase” trasparenti in fisica ottica, cioè contribuiscono con una leggera variazione all’indice di rifrazione locale. A causa della loro piccola dimensione fisica, ci sono due problemi fondamentali che impediscono la loro facile caratterizzazione. In primo luogo, poiché sono estremamente piccole, difficilmente possono distinguersi dallo sfondo, rappresentando una sfida di rilevamento.

In secondo luogo, poiché le loro dimensioni sono molto più piccole del limite di diffrazione ottica, la risoluzione di singole unità tra un gruppo di nanoparticelle in stretta vicinanza è difficile, ponendo una sfida alla risoluzione. Il sistema consente agli osservatori di rilevare un bersaglio trasparente di appena 25 nanometri monitorando la trasmissione della luce attraverso il vetrino ricoperto di nanodischi d’oro. Monitorando i cambiamenti nella luce, sono in grado di rilevare le nanoparticelle vicine.

Non sono necessari laser o interferometri che sono richiesti in molte altre tecnologie di imaging senza etichetta.”Il limite di dimensione non è stato raggiunto, secondo i dati. Ci siamo fermati a nanoparticelle di 25 nm semplicemente perché si tratta della più piccola nanoparticella di polistirene sul mercato“, ha detto l’autore dello studio.

Ph. Credit: Università di Houston