p (Phys.org) - Uma equipe de pesquisadores do Instituto de Tecnologia da Califórnia combinou um laser pulsado com um canhão de elétrons para capturar imagens de nanopartículas suspensas se movendo a velocidades de nanossegundos. Em seu artigo publicado na revista Ciência , o grupo descreve sua abordagem e como eles usaram seu aparato para seguir o movimento de nanopartículas excitadas por laser. Peter Baum com Ludwig-Maximilians-Universität oferece um artigo de Perspectiva sobre o trabalho na mesma edição do jornal, delineando o que eles alcançaram e descrevendo possíveis aplicações para sua técnica - ele também oferece algumas idéias sobre como ela pode ser melhorada. p Para ter uma visão melhor dos blocos de construção da matéria, cientistas têm buscado agressivamente microscópios melhores que permitem não apenas uma visão mais próxima das coisas, mas breves vislumbres de interações ou reações que ocorrem em velocidades incrivelmente rápidas. Neste novo esforço, os pesquisadores procuraram combinar tecnologias para capturar pulsos de laser ultrarrápidos atingindo um par de nanopartículas de ouro ligadas suspensas em um solvente de água.

p Para capturar a ação, os pesquisadores colocaram o par de nanopartículas de ouro em uma gota de água, e, em seguida, esmagou o resultado entre as placas de nitreto de silício, que foi escolhido porque permite a passagem de elétrons, mas é forte o suficiente para suportar a pressão do vácuo dentro de um microscópio eletrônico. A equipe então apontou um laser para as nanopartículas e disparou uma sequência de pulsos muito rápidos nele, fazendo com que a água ferva bem ao lado dele, excitando as nanopartículas em movimento. Ao mesmo tempo, um canhão de elétrons disparou elétrons nas mesmas nanopartículas, criando um flash para captura de imagem. Para criar a imagem, a equipe seguiu um processo de três etapas:selecionar a imagem usando iluminação eletrônica quase contínua, aplicar um pulso de laser ao mesmo tempo que aplica um pulso de sonda, e, em seguida, a imagem do resultado final, mais uma vez, usando iluminação de elétrons quase contínua. Repetindo continuamente o processo de três etapas, a equipe conseguiu reunir um fluxo de dados de informações sobre a mudança de posição do par de nanopartículas, que, quando combinados, compreendeu uma espécie de vídeo que descreve os movimentos do par de nanopartículas.

p A técnica precisa de refinamento, como observa Baum, mas abre a porta para a possibilidade de criar microscópios para imagens de interações biológicas que ocorrem em velocidades de nanossegundos. p © 2017 Phys.org