Matériau créé des ingénieurs pour optimiser le rendu des microscopes

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Matériau créé des ingénieurs pour optimiser le rendu des microscopes
Matériau créé des ingénieurs pour optimiser le rendu des microscopes

Des ingénieurs ont créé une nouvelle matière permettant d’améliorer la résolution des microscopes standard

Des chercheurs de l’université de Californie à San Diego ont mis au point une nouvelle technologie qui permet aux microscopes ordinaires de voir avec une résolution plus élevée qu’auparavant.

Grâce à cette nouvelle technologie, les microscopes optiques ordinaires peuvent observer directement des structures et des détails plus fins à l’intérieur des cellules vivantes. Ce nouveau matériau transforme un microscope optique classique en ce que l’on appelle un “microscope à super-résolution”.

En effet, les ingénieurs électriciens de l’université ont créé un matériau d’ingénierie capable de raccourcir la longueur d’onde de la lumière lorsque l’échantillon est éclairé. La longueur d’onde raccourcie de la lumière permet au microscope d’obtenir des images du matériau avec une résolution plus élevée.

Zhaowei Liu, professeur d’ingénierie électrique et informatique à UC San Diego, indique que le matériau convertit la lumière à faible résolution en lumière à haute résolution. Il explique que le matériau est très simple et facile à utiliser. Il suffit de placer un échantillon sur le matériau, et de placer le tout sous le microscope.

 

Il n’est pas nécessaire d’apporter des modifications complexes à l’échantillon ou au microscope lui-même. Les travaux permettent de surmonter l’une des principales limites des microscopes optiques classiques, leur faible résolution. En effet, les microscopes optiques sont souvent utilisés pour obtenir des images de cellules vivantes, mais ils ne peuvent pas être utilisés pour voir quoi que ce soit de plus petit qu’une cellule vivante.

La résolution limite des microscopes optiques classiques est de l’ordre du nanomètre, ce qui signifie que tout ce qui est plus proche que cette distance ne peut être observé comme un objet distinct.

En général, l’observation de tout ce qui est plus proche que les nanomètres nécessite des microscopes plus puissants, comme le microscope électronique, qui permet de voir certaines structures cellulaires.

Néanmoins, les microscopes électroniques ne peuvent pas observer les cellules vivantes car une chambre à vide est nécessaire pour les échantillons. En utilisant le nouveau matériau, un microscope optique classique peut imager les structures subcellulaires vivantes avec une résolution de l’ordre du nanomètre.

 

Le produit créé à l’université est une lame de microscope recouverte d’un type de matériau thermorétractable appelé matériau hyperbolique.

Ce matériau se compose de couches nanométriques d’argent et de verre de silice alternés qui raccourcissent les longueurs d’onde de la lumière lorsque celle-ci les traverse. Cette technique d’imagerie crée une série d’images à basse résolution capturées et reconstruites par un algorithme de reconstruction, ce qui permet d’obtenir une image à haute résolution.