Investigadores de la Universidad Nacional de Investigación Nuclear MEPhI (Rusia) y colegas internacionales han propuesto un enfoque original para el análisis de materiales en nanoescala 3-D. Sus resultados se publican en Ultramicroscopía .

Los autores combinaron todas las ventajas de varios enfoques modernos para las mediciones a nanoescala en una unidad:microscopía de sonda de barrido (análisis de la superficie y los parámetros físicos del objeto), microspectroscopia óptica (mapeo químico y determinación de las propiedades ópticas) y nanotomografía (visualización precisa en 3-D de la estructura interna del objeto basada en la pluralidad de imágenes de rayos X). Esta combinación de métodos crea imágenes a nanoescala 3-D de alta calidad de un material para registrar la distribución espacial de su mecánica, eléctrico, propiedades ópticas y químicas (por ejemplo, elasticidad, conductividad, magnetización).

Los investigadores probaron con éxito su dispositivo en un estudio exhaustivo de microesferas de polímero marcadas con fluorescencia utilizadas en inmunodiagnósticos modernos. tanto para la detección multiparamétrica de marcadores de diversas enfermedades como para la medicina personalizada para la detección de eventos raros como el desarrollo de células cancerosas circulantes y micrometástasis.

El profesor Igor Nabiev dijo:"Este enfoque instrumental conserva todas las ventajas de la microscopía de barrido y la microspectroscopía óptica, permitiéndonos obtener características 3D multiparamétricas con la combinación efectiva de ambos métodos. Los resultados del estudio se pueden utilizar para la conversión exitosa de datos de análisis de 2-D a 3-D utilizando la mayoría de los métodos de nanoscopía de sonda óptica implementados con dispositivos modernos de alta resolución ".

Este desarrollo se puede utilizar para un análisis completo de muestras biológicas. Además, abre nuevas posibilidades de control de calidad en la creación de nanomateriales libres de defectos, sistemas para la entrega selectiva de medicamentos utilizando contenedores de tamaño nanométrico, "y también para resolver problemas de nanoseguridad y desafíos asociados para determinar la penetración de nanopartículas en órganos y tejidos de un organismo vivo.