Este diagrama muestra la diferencia entre rejillas regulares y plasmónicas en términos de intensidad fluorescente. Crédito:Shubhra Gangopadhyay / Nanoescala .
Investigación completada a través de una colaboración con ingenieros de la Universidad de Missouri, biólogos, y los químicos podrían transformar la forma en que los científicos estudian moléculas y células a niveles submicroscópicos (nanoescala). Shubra Gangopadhyay, una ingeniera eléctrica e informática y su equipo en MU publicaron recientemente estudios que describen una nueva, plataforma de imágenes relativamente económica que permite la obtención de imágenes de una sola molécula. Este método patentado destaca los más de 30 años de investigación a nanoescala de Gangopadhyay que ha demostrado ser invaluable en la investigación biológica y la lucha contra enfermedades.
"Generalmente, los científicos tienen que utilizar microscopios muy caros para obtener imágenes a nivel submicroscópico, "dijo Gangopadhyay, la Cátedra de Ingeniería Eléctrica e Informática C.W. LaPierre en la Facultad de Ingeniería de MU. "Las técnicas que hemos establecido ayudan a producir mejores resultados de imágenes con microscopios comunes. El costo de producción relativamente bajo de la plataforma también significa que podría usarse para detectar una amplia variedad de enfermedades, particularmente en los países en desarrollo ".
La plataforma personalizada del equipo utiliza una interacción entre la luz y la superficie de la rejilla metálica para generar resonancia de plasmón superficial (SPR), una técnica de obtención de imágenes de rápido desarrollo que permite obtener imágenes de superresolución de hasta 65 nanómetros, una resolución normalmente reservada para los microscopios electrónicos. Usando discos HD-DVD y Blu-Ray como plantillas de inicio, un patrón de rejilla repetido se transfiere a los portaobjetos del microscopio donde se colocará la muestra. Dado que los patrones originan una tecnología ampliamente utilizada, el proceso de fabricación sigue siendo relativamente económico.
"En estudios anteriores, hemos utilizado rejillas plasmónicas para detectar cortisol e incluso tuberculosis, "Gangopadhyay dijo". Además, el costo de producción relativamente bajo de la plataforma también significa que podría usarse para detectar aún más una amplia variedad de enfermedades, particularmente en los países en desarrollo. Finalmente, incluso podríamos usar teléfonos inteligentes para detectar enfermedades en el campo ".
El trabajo de Gangopadhyay también destaca las colaboraciones que son posibles en Mizzou. Trabajando con los Departamentos de Bioingeniería y Bioquímica de MU, el equipo está ayudando a desarrollar la próxima generación de estudiantes de pregrado y posgrado. Las patentes y licencias desarrolladas por las tecnologías MU ayudan a crear y mejorar las relaciones con la industria, estimular el desarrollo económico, e impactar la vida del estado, ciudadanos nacionales e internacionales.
Recientemente se publicó en Nanoescala , una revista de la Royal Society of Chemistry. La National Science Foundation proporcionó fondos parciales para los estudios. El contenido es responsabilidad exclusiva de los autores y no necesariamente representa las opiniones oficiales de la agencia financiadora.