“Este modo de imágenes ayudará a desarrollar nuevos materiales y procesos, ”Dijo Igor Sokolov. Aquí, una superficie celular que muestra la altura de la capa pericelular alrededor de una célula cancerosa. Crédito:Maxim Dokukin e Igor Sokolov
Los investigadores de Tufts han descubierto un nuevo forma más rápida de obtener imágenes de materiales a nivel nano, un avance que podría acelerar la detección del cáncer y ayudar al desarrollo de nuevos materiales de alta tecnología.
El nuevo método fue descubierto por Igor Sokolov, un profesor de ingeniería mecánica, y Maxim Dokukin, un becario postdoctoral en el laboratorio de Sokolov. Extiende la capacidad de la microscopía de fuerza atómica (AFM), una tecnología disponible desde 1989 que permite la obtención de imágenes de muestras hasta el nivel subnanométrico.
"Este modo de imágenes permitirá una mayor comprensión científica y tecnológica y ayudará a desarrollar nuevos materiales y procesos, "Dijo Sokolov." Una mejor detección de células cancerosas es lo que tenemos en el horizonte en nuestro laboratorio. Pero también será más impactante en el área de los nanocompuestos y los nuevos polímeros multifásicos, como los biocompuestos orgánicos-inorgánicos, en el que la estructura de los materiales hasta la nanoescala es de importancia crítica ".
Los investigadores de Tufts descubrieron una forma de utilizar nuevos canales de información que tradicionalmente se habían descartado como ruido en los métodos comerciales de imágenes AFM existentes. Lo que ellos llaman el "método de timbre" permite "información más sólida y novedosa sobre la superficie de materiales biológicamente relevantes, células, y polímeros, "escribieron los investigadores. Cuando se aplica a materiales blandos, en celdas particulares, las imágenes se pueden realizar hasta 20 veces más rápido que los métodos AFM convencionales.
Un ejemplo de tres canales / imágenes diferentes del mismo lugar de un material grabado simultáneamente en el nuevo modo de timbre. Estas imágenes muestran información física diferente que se puede recopilar simultáneamente en modo de llamada, dijo Igor Sokolov. Crédito:Igor Sokolov
Esa velocidad podría hacer que la tecnología sea útil en entornos clínicos, al intentar identificar células potencialmente cancerosas, aunque las aplicaciones biológicas por el momento estarán principalmente en el campo de la investigación, Dijo Sokolov.
Los investigadores describieron el descubrimiento en un artículo la semana pasada en Informes científicos , una revista de acceso abierto publicada por el grupo que produce la revista Naturaleza . Tufts a principios de este año recibió una patente por la invención, y ya ha autorizado su uso a Nanoscience Solutions Inc., que vende un complemento de "método de anillo" de AFM con esta tecnología, dijo Sokolov.
"AFM es una de las principales herramientas que ha facilitado el desarrollo de la nanotecnología, "dijo Sokolov, quien también es profesor adjunto en el Departamento de Ingeniería Biomédica y el Departamento de Física. El nuevo modo de imagen AFM, él dijo, "ampliará la capacidad de esta microscopía para cuantificar nuevas características de materiales a una escala previamente inaccesible".
