Создан первый белорусский ближнеполевой оптический микроскоп для исследования наноструктур
Источник материала: БелТА
26.03.2009 18:02
—
Новости Общества
26 марта, Минск /Ольга Белявская - БЕЛТА/. Ученые Национальной академии наук разработали первый в Беларуси сканирующий ближнеполевой оптический микроскоп, сообщил корреспонденту БЕЛТА ведущий научный сотрудник Института физики имени Б.И. Степанова НАН Валерий Ясинский.
Специалист рассказал, что сканирующая ближнеполевая оптическая микроскопия имеет значительные преимущества перед классической оптической микроскопией. "Она позволяет реализовывать боковое (латеральное) разрешение в пределах 50-100 нанометров и, соответственно, исследовать по отдельности нанообъекты таких же размеров, - пояснил ученый. - Традиционные оптические микроскопы не могут обеспечить такого высокого разрешения - наблюдаемые наночастицы просто сливаются в одну точку".
Принцип работы ближнеполевого оптического микроскопа заключается в освещении изучаемых структур излучением лазера через отверстие диаметром 50-100 нанометров, которое сформировано на вершине острозаточенного оптоволоконного зонда микроскопа. Острие зонда удерживается вблизи поверхности исследуемого объекта на расстоянии порядка 10 нанометров с помощью специальной электронной системы обратной связи, именно это обеспечивает высокое пространственное разрешение микроскопа.
Ближнеполевая оптическая микроскопия открывает широкие возможности для научных исследований в области физики твердого тела, биологии, медицины, спектроскопии одиночных молекул, а также в сфере нанотехнологий - лазерной нанохимии, литографии и других областях. Стоимость такого микроскопа за рубежом может достигать двухсот тысяч евро. Отечественный аналог значительно дешевле, а его качество не уступает лучшим зарубежным образцам. Ученые уже приступили к использованию собственной разработки на практике: с помощью созданного ближнеполевого оптического микроскопа исследуются клетки крови.
Валерий Ясинский отметил, что для успешного применения нового оборудования требуется высококвалифицированный персонал. Сканирующий микрообъекты зонд микроскопа очень хрупок, и для работы с ним нужны особые навыки. "Стоимость этого элемента составляет около $100, повредив его, пользователь понесет заметные потери", - отметил ученый.
Головной организацией проекта по созданию нового микроскопа выступил Институт физики имени Б.И. Степанова НАН Беларуси. В научном учреждении разрабатывают новые лазерные источники и системы различного назначения, исследуют нелинейную динамику сложных систем, оптические методы диагностики природных объектов и биологических сред. В научном учреждении изучают также физические и технологические возможности создания изделий микро-, опто- и наноэлектроники, разрабатывают методы обработки информации, информационно-измерительных систем и систем управления.
Специалист рассказал, что сканирующая ближнеполевая оптическая микроскопия имеет значительные преимущества перед классической оптической микроскопией. "Она позволяет реализовывать боковое (латеральное) разрешение в пределах 50-100 нанометров и, соответственно, исследовать по отдельности нанообъекты таких же размеров, - пояснил ученый. - Традиционные оптические микроскопы не могут обеспечить такого высокого разрешения - наблюдаемые наночастицы просто сливаются в одну точку".
Принцип работы ближнеполевого оптического микроскопа заключается в освещении изучаемых структур излучением лазера через отверстие диаметром 50-100 нанометров, которое сформировано на вершине острозаточенного оптоволоконного зонда микроскопа. Острие зонда удерживается вблизи поверхности исследуемого объекта на расстоянии порядка 10 нанометров с помощью специальной электронной системы обратной связи, именно это обеспечивает высокое пространственное разрешение микроскопа.
Ближнеполевая оптическая микроскопия открывает широкие возможности для научных исследований в области физики твердого тела, биологии, медицины, спектроскопии одиночных молекул, а также в сфере нанотехнологий - лазерной нанохимии, литографии и других областях. Стоимость такого микроскопа за рубежом может достигать двухсот тысяч евро. Отечественный аналог значительно дешевле, а его качество не уступает лучшим зарубежным образцам. Ученые уже приступили к использованию собственной разработки на практике: с помощью созданного ближнеполевого оптического микроскопа исследуются клетки крови.
Валерий Ясинский отметил, что для успешного применения нового оборудования требуется высококвалифицированный персонал. Сканирующий микрообъекты зонд микроскопа очень хрупок, и для работы с ним нужны особые навыки. "Стоимость этого элемента составляет около $100, повредив его, пользователь понесет заметные потери", - отметил ученый.
Головной организацией проекта по созданию нового микроскопа выступил Институт физики имени Б.И. Степанова НАН Беларуси. В научном учреждении разрабатывают новые лазерные источники и системы различного назначения, исследуют нелинейную динамику сложных систем, оптические методы диагностики природных объектов и биологических сред. В научном учреждении изучают также физические и технологические возможности создания изделий микро-, опто- и наноэлектроники, разрабатывают методы обработки информации, информационно-измерительных систем и систем управления.
БелТА (оригинал новости)