Mikroskopi med høyeste oppløsning (Ångstrøm-nivå) utviklet som kunne observere vibrasjon av molekylet
De vitenskap og teknologi of mikroskopi har kommet langt siden Van Leeuwenhoek oppnådde en forstørrelse på rundt 300 på slutten av 17-tallet ved å bruke en enkel enkelt linse mikroskop. Nå er grensene for standard optiske bildeteknikker ingen barriere, og ångström-skala oppløsning har nylig blitt oppnådd og brukt til å avbilde bevegelsen til et vibrerende molekyl.
Forstørrelseskraften eller oppløsningen til et moderne standard optisk mikroskop er omtrent noen hundre nanometer. Kombinert med elektronmikroskopi har dette sett forbedring til få nanometer. Som rapportert av Lee et al. nylig har dette sett ytterligere forbedringer til få ångström (en tiendedel av nanometer) som de brukte til å avbilde vibrasjoner av molekyler.
Lee og kollegene hans har brukt "tip-enhanced Raman spectroscopy (TERS)-teknikk" som innebar å belyse metallspissen med en laser for å lage et begrenset hotspot på toppen, hvorfra de overflateforsterkede Raman-spektrene til et molekyl kan måles. Et enkelt molekyl ble forankret fast på en kobberoverflate og en atomisk skarp metalltupp ble plassert over molekylet med ångström-skala nøyaktighet. De var i stand til å få bilder med ekstremt høye oppløsninger i ångström-området.
Til tross for den matematiske beregningsmetoden, er dette første gang den spektroskopiske metoden ga en så ultrahøy oppløsningsbilder.
Det er spørsmål og begrensninger av eksperimentene som betingelsene for eksperimenter med ultrahøy vakuum og ekstremt lav temperatur (6 kelvin) osv. Likevel har Lees eksperiment åpnet for mange muligheter, for eksempel ultrahøyoppløsningsavbildning av biomolekyler.
***
{Du kan lese den originale forskningsoppgaven ved å klikke på DOI-lenken nedenfor i listen over siterte kilder}
Source (s)
Lee et al 2019. Øyeblikksbilder av vibrerende molekyler. Natur. 568. https://doi.org/10.1038/d41586-019-00987-0
