Nuevo potencial de imagen:resolución estándar (izquierda) en comparación con (centro, derecha) alta resolución y superresolución obtenida con la técnica basada en chips. Crédito:Universidad de Bielefeld / Robin Diekmann
Los físicos de la Universidad de Bielefeld y la Universidad del Ártico de Noruega en Tromsø han desarrollado un chip fotónico que permite realizar microscopía de luz de superresolución. también llamada 'nanoscopia, 'con microscopios convencionales. En nanoscopia, la posición de moléculas fluorescentes individuales se puede determinar con una precisión de unos pocos nanómetros, es decir, a una millonésima de milímetro.
Esta información se puede utilizar para producir imágenes con una resolución de aproximadamente 20 a 30 nanómetros, y por lo tanto diez veces más que la microscopía óptica convencional. Hasta ahora, este método ha requerido el uso de costosos instrumentos especiales. La Universidad de Bielefeld y la Universidad de Tromsø han presentado una patente para este nuevo procedimiento de "nanoscopia basada en chips". El 24 de abril de 2017 los investigadores publicarán el estudio adjunto en la revista. Fotónica de la naturaleza .
Los físicos de la Universidad de Bielefeld y la Universidad del Ártico de Noruega en Tromsø han desarrollado un chip fotónico que permite realizar microscopía de luz de superresolución, también llamada 'nanoscopia', con microscopios convencionales. En nanoscopia, la posición de moléculas fluorescentes individuales se puede determinar con una precisión de unos pocos nanómetros, es decir, a una millonésima de milímetro. Esta información se puede utilizar para producir imágenes con una resolución de aproximadamente 20 a 30 nanómetros, y por lo tanto diez veces más que la microscopía óptica convencional. Hasta ahora, este método ha requerido el uso de costosos instrumentos especiales. La Universidad de Bielefeld y la Universidad de Tromsø han presentado una patente para este nuevo procedimiento de "nanoscopia basada en chips". El 24 de abril de 2017 los investigadores publicarán el estudio adjunto en la revista ' Fotónica de la naturaleza '.
El Dr. Mark Schüttpelz de la Universidad de Bielefeld y el Dr. Balpreet Singh Ahluwalia (Universidad de Tromsø) son los inventores de este chip de guía de ondas fotónico. El profesor Dr. Thomas Huser y Robin Diekmann del Grupo de Fotónica Biomolecular de la Universidad de Bielefeld también trabajaron en el desarrollo de este nuevo concepto. La invención hace que los experimentos sean mucho más fáciles de realizar:una sonda se ilumina directamente en un chip del tamaño de un portaobjetos. Una lente y una cámara registran la señal perpendicular al chip. Los datos de medición obtenidos se pueden reconstruir como imágenes superresueltas con una resolución notablemente más alta que la obtenida con microscopía convencional.
La técnica de nanoscopia basada en chips también se puede aplicar con microscopios convencionales. Crédito:Universidad de Bielefeld / Matthias Simonis
Mientras que las imágenes que se pueden obtener simultáneamente con técnicas de nanoscopía establecidas varían desde solo partes de células hasta solo unas pocas células, el uso de chips fotónicos ahora permite visualizar más de 50 células en una imagen de superresolución. 'La invención de la nueva técnica de superresolución basada en chips es un cambio de paradigma en microscopía, y ahora permitirá un uso mucho más amplio de la nanoscopia en la ciencia, investigar, y aplicaciones diarias, 'dice el Dr. Mark Schüttpelz.
Las técnicas nanoscópicas actuales son extremadamente complejas, costoso, y requieren técnicos altamente capacitados. Hasta ahora, estas limitaciones han restringido el uso de la nanoscopia solo a institutos altamente especializados en todo el mundo y han impedido su propagación a laboratorios estándar de biología y medicina, y mucho menos a hospitales y laboratorios analíticos.
La invención del procedimiento de 'nanoscopía basada en chips' por investigadores de Bielefeld y Tromsø ocupará su lugar en la larga historia de desarrollos en microscopía y nanoscopía:
