Las técnicas de vanguardia actuales tienen claras limitaciones cuando se trata de obtener imágenes de las nanopartículas más pequeñas, lo que dificulta a los investigadores el estudio de virus y otras estructuras a nivel molecular.

Científicos de la Universidad de Houston y el Centro Oncológico M.D. Anderson de la Universidad de Texas han informado en Comunicaciones de la naturaleza una nueva tecnología de imágenes ópticas para objetos a nanoescala, confiando en la luz no dispersada para detectar nanopartículas tan pequeñas como 25 nanómetros de diámetro. La tecnología, conocido como PANORAMA, utiliza un portaobjetos de vidrio cubierto con nanodiscos de oro, permitiendo a los científicos monitorear los cambios en la transmisión de la luz y determinar las características del objetivo.

PANORAMA toma su nombre de las imágenes plasmónicas sin etiquetas con nanoapertura (imágenes sin etiquetas plásticas con nanoapertura), que significa las características clave de la tecnología. PANORAMA se puede utilizar para detectar, contar y determinar el tamaño de las nanopartículas dieléctricas individuales.

Wei-Chuan Shih, profesor de ingeniería eléctrica e informática en la UH y autor correspondiente del artículo, dijo que el objeto transparente más pequeño que puede obtener una imagen de un microscopio estándar está entre 100 nanómetros y 200 nanómetros. Eso se debe principalmente a que, además de ser tan pequeños, no reflejan, absorber o "dispersar" suficiente luz, lo que podría permitir que los sistemas de imágenes detecten su presencia.

El etiquetado es otra técnica de uso común; requiere que los investigadores sepan algo sobre la partícula que están estudiando:que un virus tiene una proteína de pico, por ejemplo, y diseñar una forma de etiquetar esa característica con tinte fluorescente o algún otro método para detectar más fácilmente la partícula.

"De lo contrario, parecerá tan invisible como una pequeña partícula de polvo bajo el microscopio, porque es demasiado pequeño para detectarlo, "Dijo Shih.

¿Otro inconveniente? El etiquetado solo es útil si los investigadores ya saben al menos algo sobre la partícula que quieren estudiar.

"Con PANORAMA, no tienes que hacer el etiquetado, "Dijo Shih." Puedes verlo directamente porque PANORAMA no se basa en la detección de la luz dispersa de la nanopartícula ".

En lugar de, el sistema permite a los observadores detectar un objetivo transparente tan pequeño como 25 nanómetros al monitorear la transmisión de luz a través del portaobjetos de vidrio cubierto con nanodiscos de oro. Al monitorear los cambios en la luz, son capaces de detectar las nanopartículas cercanas. El sistema de imágenes ópticas es un microscopio de campo brillante estándar que se encuentra comúnmente en cualquier laboratorio. No hay necesidad de láseres o interferómetros que se requieren en muchas otras tecnologías de imágenes sin etiquetas.

"No se ha alcanzado el límite de tamaño, según los datos. Nos detuvimos en nanopartículas de 25 nm simplemente porque es la nanopartícula de poliestireno más pequeña del mercado, "Dijo Shih.