蜘蛛絲能使顯微鏡分辨率提升2至3倍
2016-08-31 來源:中國聚合物網(wǎng)
新一期美國《納米通訊》雜志發(fā)表的一項(xiàng)研究顯示,自然界的蜘蛛絲是一種天然的超級(jí)透鏡,可以有效幫助常規(guī)光學(xué)顯微鏡突破“視力”極限。這是生物超級(jí)透鏡首次登上科技舞臺(tái),為超級(jí)透鏡研究開辟了全新的發(fā)展方向。
這項(xiàng)研究由英國班戈大學(xué)電子工程系的王增波主持,并與牛津大學(xué)弗里茨·沃爾拉特教授等人合作完成。
王增波對(duì)記者說:“這項(xiàng)研究的漂亮之處就在于它的簡(jiǎn)單性,超級(jí)透鏡設(shè)計(jì)和制備一直是個(gè)比較復(fù)雜的課題,需要專業(yè)的知識(shí)和設(shè)備。但天然的蜘蛛絲居然可以實(shí)現(xiàn)超級(jí)透鏡的功能,根本不需要加工,就能使顯微鏡分辨率提升2至3倍!
觀測(cè)時(shí),研究人員首先利用透明膠帶把蜘蛛絲放置于樣品上,并在樣品和蛛絲的縫隙之間注入無水酒精以提高成像質(zhì)量,然后利用普通白光顯微鏡進(jìn)行觀測(cè)。由于蜘蛛絲對(duì)光的折射,原有“看不見”的納米結(jié)構(gòu)被放大2到3倍,從而把傳統(tǒng)光學(xué)顯微鏡的分辨極限由200納米提高到至少100納米。
王增波說,他們利用蜘蛛絲透鏡直接觀察到了藍(lán)光光盤上的線槽。藍(lán)光光盤線槽最細(xì)只有100納米,使用普通顯微鏡原本是看不見的。下一步,他們將探索利用蜘蛛絲透鏡來觀測(cè)亞細(xì)胞結(jié)構(gòu)和細(xì)菌病毒。
蜘蛛絲透鏡的發(fā)現(xiàn)純屬偶然!耙惶煳腋壹倚『⒃诤笤和鎯,看到了好幾個(gè)新結(jié)的蜘蛛網(wǎng),細(xì)細(xì)長長的絲,比頭發(fā)絲還細(xì),突然產(chǎn)生了用蜘蛛絲成像的想法。很快,我們就在實(shí)驗(yàn)上得到了證實(shí)。”王增波回憶道。
原文鏈接:http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.nanolett.6b02641
這項(xiàng)研究由英國班戈大學(xué)電子工程系的王增波主持,并與牛津大學(xué)弗里茨·沃爾拉特教授等人合作完成。
王增波對(duì)記者說:“這項(xiàng)研究的漂亮之處就在于它的簡(jiǎn)單性,超級(jí)透鏡設(shè)計(jì)和制備一直是個(gè)比較復(fù)雜的課題,需要專業(yè)的知識(shí)和設(shè)備。但天然的蜘蛛絲居然可以實(shí)現(xiàn)超級(jí)透鏡的功能,根本不需要加工,就能使顯微鏡分辨率提升2至3倍!

王增波說,他們利用蜘蛛絲透鏡直接觀察到了藍(lán)光光盤上的線槽。藍(lán)光光盤線槽最細(xì)只有100納米,使用普通顯微鏡原本是看不見的。下一步,他們將探索利用蜘蛛絲透鏡來觀測(cè)亞細(xì)胞結(jié)構(gòu)和細(xì)菌病毒。
蜘蛛絲透鏡的發(fā)現(xiàn)純屬偶然!耙惶煳腋壹倚『⒃诤笤和鎯,看到了好幾個(gè)新結(jié)的蜘蛛網(wǎng),細(xì)細(xì)長長的絲,比頭發(fā)絲還細(xì),突然產(chǎn)生了用蜘蛛絲成像的想法。很快,我們就在實(shí)驗(yàn)上得到了證實(shí)。”王增波回憶道。
原文鏈接:http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.nanolett.6b02641
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