Mikroskopi med högsta upplösning (Ångströmsnivå) utvecklades som kunde observera molekylens vibrationer
Smakämnen vetenskap och teknik of mikroskopi har kommit långt sedan Van Leeuwenhoek uppnådde en förstoring på cirka 300 i slutet av 17-talet med en enkel lins mikroskop. Nu är gränserna för vanliga optiska avbildningstekniker ingen barriär och ångströmskalig upplösning har nyligen uppnåtts och använts för att avbilda rörelsen hos en vibrerande molekyl.
Förstoringseffekten eller upplösningen hos ett modernt optiskt standardmikroskop är ungefär några hundra nanometer. I kombination med elektronmikroskopi har detta sett en förbättring till några nanometer. Såsom rapporterats av Lee et al. nyligen har detta sett ytterligare förbättringar till få ångström (en tiondels nanometer) som de använde för att avbilda vibrationer av molekyler.
Lee och hans kollegor har använt "tip-enhanced Raman spectroscopy (TERS)-teknik" som innebar att belysa metallspetsen med en laser för att skapa en begränsad hotspot vid dess spets, från vilken de ytförstärkta Raman-spektra av en molekyl kan mätas. En enda molekyl förankrades stadigt på en kopparyta och en atomärt vass metallisk spets placerades ovanför molekylen med ångströmskalig noggrannhet. De kunde få bilder med extremt hög upplösning i ångströms räckvidd.
Trots den matematiska beräkningsmetoden är detta första gången en spektroskopisk metod ger en sådan ultrahög upplösningsbilder.
Det finns frågor och begränsningar av experimenten såsom villkoren för experiment av ultrahög Vakuum och extremt låg temperatur (6 kelvin), etc. Trots detta har Lees experiment öppnat många möjligheter, till exempel ultrahögupplösningsavbildning av biomolekyler.
***
{Du kan läsa den ursprungliga forskningsartikeln genom att klicka på DOI-länken nedan i listan över citerade källor}
Källa (er)
Lee et al 2019. Ögonblicksbilder av vibrerande molekyler. Natur. 568. https://doi.org/10.1038/d41586-019-00987-0
