Miniaturowy chip MIT do kontroli cząstek za pomocą światła

WarsawNaukowcy z MIT opracowali nowe urządzenie, które wykorzystuje światło do kontrolowania cząsteczek biologicznych. Jest ono niewielkich rozmiarów i może zrewolucjonizować sposób, w jaki naukowcy i lekarze badają komórki oraz choroby. Urządzenie to posiada wiele zalet w porównaniu z tradycyjnymi urządzeniami optycznymi, które zazwyczaj są duże i skomplikowane.

• Kompaktowy i przenośny, mieści się w dłoni
• Wykorzystuje technologię fotoniki krzemowej do emitowania precyzyjnej wiązki światła
• Chroni próbki w sterylnych środowiskach przenikając przez szklane pokrywy
• Umożliwia manipulację komórkami na wcześniej niedostępnych odległościach

MIT wprowadziło innowacyjne rozwiązanie do problemów związanych z tradycyjnymi pułapkami optycznymi. Konwencjonalne pułapki wykorzystują wiązki światła do utrzymania cząstek, ale są duże i wymagają bezpośredniego kontaktu z próbkami. Nowe urządzenie korzysta z układu fotoniki krzemowej, co pozwala uniknąć tych problemów. Ten chip może kontrolować światło na swojej powierzchni, eliminując potrzebę dużego sprzętu i zmniejszając ryzyko kontaminacji. Potrafi także zatrzymywać cząstki kilka milimetrów dalej, w odróżnieniu od starszych wersji, które musiały być bardzo blisko cząstek.

MIT opracował nowy system wykorzystujący grupę małych anten do kontrolowania i kierowania wiązkami światła. W przeciwieństwie do wcześniejszych systemów, które były przeznaczone do zastosowań takich jak lidar, nowe rozwiązanie precyzyjnie skupia wiązki światła, co pozwala na bardziej efektywne manipulowanie cząstkami. Ta innowacja zwiększa zarówno elastyczność, jak i dokładność w obsłudze cząstek.

Zobacz również:

Dzisiaj · 13:45

Nowatorski zawór mowy inspirowany rośliną mięsożerną poprawia bezpieczeństwo pacjentów po tracheotomii

Zespół wykorzystał tę technologię do schwytania małych plastikowych kulek, a następnie komórek rakowych. Testy wykazały, że urządzenie to może znaleźć zastosowanie w różnorodnych badaniach biologicznych. Umożliwia ono przeprowadzanie eksperymentów w czystym środowisku, co może okazać się pomocne w nowych projektach badawczych. Naukowcy planują również dalsze usprawnienia, takie jak regulacja wysokości ostrości oraz zdolność do jednoczesnego chwytania w wielu miejscach.

Nowa technologia może zrewolucjonizować manipulację optyczną, oferując bardziej dostępne i elastyczne narzędzie dla naukowców. Znajdzie zastosowanie w takich dziedzinach jak klasyfikacja komórek i badanie mechanizmów chorób, co może przynieść efektywniejsze podejście do badań biologicznych. Dzięki finansowaniu z Narodowej Fundacji Nauki i stypendiów MIT, innowacja ta może wkrótce stać się powszechna w laboratoriach na całym świecie.