Kereső toggle

Lehallgatott vírusok

Elkészült a világ első nanofüle

Továbbítás emailben
Cikk nyomtatása

A Physical Review Letters januári számában mutatták be müncheni kutatók új találmányát, a világ legkisebb „fülét", azaz egy nagyon érzékeny hangdetektort, aminek segítségével lehetségessé válik akár a baktériumok által keltett hanghullámok vizsgálata is. A rendkívüli eszköz gyakorlatilag egy már létező és jól ismert műszer, az úgynevezett „optikai csipesz" átalakításával jött létre. Fókuszált lézersugár által csapdázott lebegő aranyszemcsék mozgását követve a kutatócsoport rögzítette a környező nanoméretű objektumok hangrezgéseit, és azt is meg tudták állapítani, hogy milyen irányból érkeznek a hullámok. A kutatók becslése szerint a nanofül akár 60 decibel erősségű hangokat is képes észlelni, ami azt jelenti, hogy milliószor érzékenyebb, mint az emberi hallás.

Az optikai csipeszeket, azaz az optikai mikroszkópból kibocsátott lézersugarakat már jó ideje használják sejtek, fémrészecskék, DNS-molekulák és más objektumok tanulmányozására. A kutatók a lézersugarakat mozgatva fel tudják kapni az apró részecskéket, és kisebb manipulációkon keresztül vizsgálhatják a mozgásukat. A müncheni kutatócsoport ezúttal azonban egészen másként hasznosította ezt a technikát. „Azon gondolkodtunk, mi történhet akkor, ha valami megzavarja a vizsgált objektum mozgását, például egy hanghullám - mondta a cikk szerzője, Alexander Ohlinger. - Ha ezt a zavart lehetséges észlelni - tette hozzá -, akkor az optikai csipeszeket mikrofonként is használhatjuk." Ohlinger és kollégái két kísérletben tesztelték teóriájukat. Először egy erősebb, majd egy gyengébb hanghatásnak tették ki a műszert. A lézersugárba helyezett részecskék elmozdulását mindkét esetben rögzíteni tudták.

A nanofülnek köszönhetően az „akusztikus" mikroszkópos vizsgálatok területén rengeteg új lehetőség nyílik Ohlinger szerint. A tudósok optikai csipesz segítségével vizsgálhatják baktériumok és vírusok „hangját", illetve olyan sejtfolyamatokat, mint a DNS-szál megkettőződése vagy a sejtosztódás. A technika további előnye, hogy nem igényel új műszereket, mindaz, ami szükséges hozzá, már ismert, elfogadott, és széles körben használják. Lene Oddershedde koppenhágai kutató szerint ahhoz, hogy az új módszert hasznosítani lehessen, először is meg kell oldani a különböző zajok kiküszöbölését. „A nanoszférában a zaj fontos tényező. Mindenütt jelen van" - jegyezte meg a találmánnyal kapcsolatban. Ennek ellenére a dán kutató is ígéretesnek tartja a német fejlesztést. A müncheni csoport jelenleg különböző környezetekben teszteli a nanofület. Mikroméretű objektumok, például sejtek hangját szeretnék rögzíteni. Először azonban azt kell megállapítaniuk, hogy a műszer képes-e olyan hangokat is jól befogni, amik nem periodikusan ismétlődnek, hanem kiszámíthatatlanok, és akár zajosak is.

Olvasson tovább: