p Os microscópios são convencionalmente usados ​​para criar imagens de pequenos recursos. Contudo, sua resolução é inerentemente limitada pelo comprimento de onda da luz. Essa limitação significa que eles podem resolver apenas estruturas maiores do que algumas centenas de nanômetros. Agora, Leonid Krivitsky e Boris Luk'yanchuk no A * STAR Data Storage Institute em Cingapura e colegas de trabalho demonstraram uma abordagem óptica alternativa capaz de mapear superfícies em resoluções abaixo de 100 nanômetros. p A difração é a tendência para todas as ondas, incluindo luz, para se espalhar quando eles passam perto de um objeto ou através de uma lacuna. Este efeito significa que os sistemas de imagem óptica não podem resolver objetos menores do que aproximadamente metade do comprimento de onda da luz iluminante. Assim, para luz vermelha com um comprimento de onda de cerca de 600 nm, a resolução será de aproximadamente 300 nanômetros.

p Luk'yanchuk e seus colegas mostraram anteriormente que um grânulo transparente de escala micrométrica colocado em uma superfície pode contornar o chamado limite de difração. Eles demonstraram que a luz passando pelo cordão, quando coletado por um microscópio convencional, pode criar uma imagem da superfície abaixo dela com uma resolução de 50 nanômetros. Contudo, a geração de um mapa bidimensional completo requer o escaneamento do cordão na superfície - não é fácil executar de forma controlada quando a esfera tem apenas 6 micrômetros de diâmetro. "Agora melhoramos essa técnica de superresolução desenvolvendo um método para mover de forma controlada as microesferas de imagem, "diz Krivitsky.

p Krivitsky e sua equipe realizaram essa varredura espacial usando uma pipeta minúscula com uma ponta de apenas 1 ou 2 micrômetros de largura. Simulações de computador confirmaram que a presença da pipeta não afetaria adversamente a capacidade de superresolução das microesferas. Para prender a pipeta ao cordão, eles sugaram o ar de dentro de sua cavidade (veja a imagem).

p A equipe então conectou a outra extremidade da pipeta a um estágio mecânico, que pode se mover em etapas tão pequenas quanto 20 nanômetros. Mais importante, o vácuo dentro da pipeta criou uma ligação forte o suficiente para garantir que o grânulo não se desconectasse ao ser arrastado pela superfície. Os pesquisadores demonstraram a eficácia de seu sistema ao obter imagens de amostras experimentais com recursos tão pequenos quanto 75 nanômetros.

p Enquanto outras técnicas, como microscopia de varredura de campo próximo, pode realizar imagens de limite de sub-difração, eles requerem sistemas muito caros. "As verdadeiras vantagens da nossa técnica são a simplicidade e o preço, "diz Krivitsky." A ideia poderia ser aplicada a uma variedade de aplicações de superresolução, como inspeção de amostras, microfabricação e bioimagem. "