Investigadores españoles y alemanes han realizado un nuevo desarrollo instrumental que resuelve una cuestión clave de la ciencia de los materiales y la nanotecnología:cómo identificar químicamente los materiales a escala nanométrica.

Uno de los principales objetivos de la ciencia de los materiales y la química moderna es lograr el mapeo químico no invasivo de materiales con una resolución a escala nanométrica.

Aunque actualmente existe una variedad de técnicas de imágenes de alta resolución, como microscopía electrónica o microscopía de sonda de barrido, su sensibilidad química no puede satisfacer las demandas de la nanoanálisis química moderna. Y a pesar de la alta sensibilidad química que ofrece la espectroscopia óptica, su resolución está limitada por difracción a aproximadamente la mitad de la longitud de onda, evitando así el mapeo químico resuelto a nanoescala.

Pero ahora el equipo europeo ha creado un nuevo método llamado Nano-FTIR, como explican en la revista Nano Letters.

Nano-FTIR es una técnica óptica que combina microscopía óptica de campo cercano de barrido de tipo dispersión (s-SNOM) y espectroscopía infrarroja por transformada de Fourier (FTIR).

El equipo iluminó la punta metalizada de un microscopio de fuerza atómica (AFM) con un láser infrarrojo de banda ancha, y analizó la luz retrodispersada con un espectrómetro de transformada de Fourier especialmente diseñado. Esto significaba que podían demostrar la espectroscopia infrarroja local con una resolución espacial de menos de 20 nanómetros.

El autor principal del estudio, Florian Huth, del centro de investigación español nanoGUNE, con sede en San Sebastián, comentarios:"Nano-FTIR permite, por tanto, una identificación química rápida y fiable de prácticamente cualquier material activo en infrarrojos en la escala nanométrica".

Arrancar, Los espectros nano-FTIR coinciden extremadamente bien con los espectros FTIR convencionales. La resolución espacial se incrementa en más de un factor de 300 en comparación con la espectroscopia infrarroja convencional.

Rainer Hillenbrand, también de nanoGUNE, dice:'La alta sensibilidad a la composición química combinada con una resolución ultra alta hace que nano-FTIR sea una herramienta única para la investigación, desarrollo y control de calidad en la química de polímeros, industria biomedicina y farmacéutica ».

Por ejemplo, nano-FTIR se puede aplicar para la identificación química de contaminaciones de muestras a nanoescala.

Hablando en general, La nanotecnología es la manipulación de la materia a escala atómica y molecular. Los investigadores de nanotecnología trabajan con materiales, dispositivos y otras estructuras que tengan al menos una dimensión de 1 a 100 nanómetros.

Se espera que la nanotecnología continúe ayudando a crear nuevos materiales y dispositivos que se puedan aplicar en una variedad de campos como la medicina, electrónica y biomateriales.