Què és un microscopi de forces atòmiques?
Font original: Wikipedia
Un microscopi de forces atòmiques (AFM per les seves sigles en anglès) és un tipus de microscopi de sonda de rastreig de molt alta resolució, que pot mesurar fraccions del nanòmetre, més de 1000 vegades millor que el límit de difracció òptic.
El precursor de l'AFM, el microscopi d'efecte túnel (STM), va ser desenvolupat per Gerd Binnig i Heinrich Rohrer a la primeria de la dècada del 1980 al centre IBM Research - Zurich, un progrés que els va valer el Premi Nobel de Física l'any 1986. Binnig, Quate i Gerber van inventar el primer microscopi de forces atòmiques el 1986. El primer microscopi de forces atòmiques disponible comercialment va aparèixer el 1989.
L'AFM és una de les eines més importants per elaborar mapes topogràfics de la matèria a escala nanomètrica. La informació és recollida per escombreig detectant les forces moleculars i atòmiques que actuen sobre una punta situada sobre la superfície del material estudiat. Els elements piezoelèctrics, que permeten moviments petits però exactes en el comandament electrònic, fan possible un escaneig molt precís. En algunes variacions, també es poden mesurar els potencials elèctrics utilitzant micropalanques conductores. En versions més noves i avançades, fins i tot és possible mesurar la conductivitat elèctrica de la superfície subjacent transmetent corrent elèctric a través de la punta, però aquest mètode és més difícil i hi ha pocs grups de recerca que presentin dades fiables amb aquest sistema.
Lego Lish-Mot, un innovador microscopi fet amb peces de Lego i made in Barcelona
Font original: IRB Barcelona
LegoLish-Mot és el segon prototip de LEGOLish, un "projecte creatiu únic que apropa la tecnologia d'imatges 3D més recent, d’una forma senzilla i visual, a un públic més ampli i amb finalitats educatives", explica Julien Colombelli, coautor també del primer prototip del LEGOLish, juntament amb Jordi Andilla, investigador de l'Institut de Ciències Fotòniques (ICFO), Sébastien Tosi (IRB Barcelona) i Jim Swoger (Centre de Regulació Genòmica, CRG).
"Hem aconseguit eliminar la complexitat òptica del microscopi i crear un sistema basat en Lego que ofereix als estudiants la possibilitat de realitzar fotografies o vídeos amb els seus telèfons mòbils, que funciona amb 3D i utilitza la fluorescència sobre mostres biològiques reals", explica Julien Colombelli. "Construint un microscopi d'investigació amb peces de Lego, esperem motivar als laboratoris de recerca i les universitats per a instal·lar-los i utilitzar-los amb finalitats educatives", afegeix el coinventor.
Microscòpia, veure per comprendre
La Light Sheet Microscopy és l’evolució més recent i important de la microscòpia de fluorescència en 3D. Aquesta nova tècnica permet capturar imatges en viu durant diversos dies sense malmetre la mostra. A més, gran part de l'optimització d'aquesta tecnologia s'ha centrat en el lliurament d'imatges en 3D de mostres molt grans amb una resolució sense precedents. En combinació amb les tècniques químiques per a realitzar mostres transparents, recentment s'han aconseguit imatges en 3D d’òrgans complets i tumors amb resolució cel·lular.
"En comparació amb molts altres mètodes de fluorescència, com la microscòpia confocal, que s'han utilitzat als laboratoris de recerca durant 30 anys, la Light Sheet Microscopy és tan simple que pot mostrar-se a qualsevol i, per tant, s’espera que superi el desconeixement del públic general al voltant de les sales fosques de microscòpia dels centres de recerca", explica Julien Colombelli. I assenyala que "l'última versió de LEGOLish, totalment motoritzada, permetrà als laboratoris provar un sistema Light Sheet bàsic abans de decidir-se a invertir en un sistema comercial per a un rendiment complet". En la seva configuració actual, el cost d'un LEGOLish és entre 200 i 1.000 vegades inferior que el d’un microscopi comercial.