В IBM Research создали MRI-микроскоп с разрешением в 100 млн раз выше, чем у существующих

14 январь, 2009 - 15:54Леонид Бараш

Ученые из Исследовательского центра IBM в сотрудничестве с Центром по изучению наноструктур при Стенфордском университете продемонстрировали отображение магнитного резонанса (Magnetic Resonance Imaging, MRI) с объемным разрешением в 100 млн раз выше, чем при обычном MRI.

Этот результат говорит о значительном шаге вперед в развитии инструментов для исследований в области молекулярной биологии и нанотехнологии, предоставляя новые возможности в изучении сложных трехмерных структур в нанометровом диапазоне.

«Эта технология предоставит нам новые, революционные методы изучения вирусов, бактерий, белков и других биологических структур», - сказал Марк Дин (Mark Dean), вице-президент IBM Research по стратегии и операциям.

Достижение стало возможным благодаря технике, называемой магниторезонансным силовым микроскопом (MRFM), который позволяет определять сверхмалые магнитные силы. Вдобавок к высокому разрешению техника отображения является химически специфичной – может «видеть» ниже поверхности и в отличие от электронной микроскопии не является разрушающей для чувствительных биологических объектов.

В IBM Research создали MRI-микроскоп с разрешением в 100 млн раз выше, чем у существующих

Вид магнитного наконечника, взаимодействующего с частицами вирусов, помещенных на конце кантилевера


Новое устройство работает не так, как обычный MRI-сканер, который использует поверхностные и градиентные катушки. Взамен исследователи используют MRFM для определения слабых магнитных сил образца, расположенного на кантилевере микроскопа, который представляет собой тонкую полоску кремния, напоминающую трамплин для прыжков в воду.

Лазерный интерферометр отслеживает движения кантилевера, который слегка колеблется, когда спин атома водорода образца взаимодействует с почти наноскопическим магнитным наконечником. Наконечник сканируется в трех измерениях, и колебания кантилевера анализируются для построения трехмерного изображения.