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    Plasmonics aumenta a sensibilidade da microscopia do smartphone
    p Ilustrações e fotografias do dispositivo de microscopia de fluorescência com superfície aprimorada de telefone celular. (a) Ilustração 3D do anexo do smartphone com a vista em corte do estágio de amostra interno. (b) Esquema da configuração Kretschmann implementada no anexo do smartphone. (c, d) Fotografias da bandeja de amostra embutida no hemisfério e substrato de filme fino de prata, antes (c) e depois (d) do carregamento do substrato revestido de prata no hemisfério. (e, f) Fotografias do dispositivo protótipo final de diferentes vistas em perspectiva. Crédito:UCLA Ozcan Research Group

    p Uma equipe internacional de pesquisadores da Universidade da Califórnia, Los Angeles e a Braunschweig University of Technology, na Alemanha, desenvolveram uma abordagem para aumentar a sensibilidade dos microscópios de fluorescência baseados em smartphones em dez vezes em comparação com os microscópios portáteis baseados em telefones celulares relatados anteriormente. Este é um desenvolvimento importante para o uso de telefones celulares para investigação microscópica avançada de amostras, detecção de biomarcadores de doenças, rastreamento de condições crônicas, e diagnósticos moleculares e testes em geral. p A fluorescência é uma das modalidades de detecção predominantes para ferramentas de diagnóstico molecular e testes médicos devido à sensibilidade e especificidade que permite. Microscopia baseada em smartphone e técnicas de detecção requerem sensibilidade de detecção aprimorada para permitir a quantificação de concentrações extremamente baixas de moléculas alvo, por exemplo, biomarcadores de câncer, proteínas de patógenos ou mesmo DNA. Portanto, esses resultados recentes em microscopia de fluorescência aprimorada usando telefones celulares são especialmente importantes para fornecer alta sensibilidade, leitores móveis e econômicos para testes de diagnóstico molecular, potencialmente impactando a saúde global e aplicativos de ponto de atendimento.

    p O aumento da sensibilidade foi obtido colocando amostras fluorescentes em um filme fino de prata. Embora a espessura do filme de prata seja de aproximadamente 2, 000 vezes mais fino que um cabelo humano, é suficiente para aumentar a força da luz de excitação, especialmente na vizinhança das amostras fluorescentes. Isso é obtido pelo acoplamento da energia de um feixe óptico em ondas plasmônicas (conhecidas como polaritons de plasmon de superfície) que são formadas por oscilações eletrônicas no filme de prata. Este aprimoramento óptico baseado em plasmônica resultou em um microscópio de fluorescência de telefone móvel de baixo custo que pesa aproximadamente 370 gramas, incluindo o smartphone, e alcançou detecção repetível de pontos quânticos únicos e tão poucos quanto ~ 50-80 fluoróforos por ponto de amostra. Em comparação com microscópios de fluorescência de bancada padrão, este dispositivo móvel é mais de 20 vezes mais barato e mais leve.

    p "Agora somos capazes de detectar algumas dezenas de fluoróforos para cada ponto de amostra usando um microscópio de bolso de baixo custo, habilitado por plasmonics e telefones celulares. Isso criará inúmeras oportunidades para trazer testes e diagnósticos moleculares avançados para lidar com problemas de saúde globais, especialmente em países em desenvolvimento, "disse Aydogan Ozcan, que liderou a equipe de pesquisa da UCLA e é Professor Chanceler de Engenharia Elétrica e Bioengenharia e diretor associado do California NanoSystems Institute (CNSI).
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