As técnicas atuais de ponta têm limitações claras quando se trata de imagens das menores nanopartículas, tornando difícil para os pesquisadores estudar vírus e outras estruturas no nível molecular.

Cientistas da Universidade de Houston e da Universidade do Texas M.D. Anderson Cancer Center relataram em Nature Communications uma nova tecnologia de imagem óptica para objetos em nanoescala, contando com a luz não espalhada para detectar nanopartículas de até 25 nanômetros de diâmetro. A tecnologia, conhecido como PANORAMA, usa uma lâmina de vidro coberta com nanodiscos de ouro, permitindo que os cientistas monitorem as mudanças na transmissão da luz e determinem as características do alvo.

PANORAMA leva o nome de Plasmonic Nano-apeRture Label-free Imaging (PlAsmonic NanO-apeRture lAbel-free iMAging), significando as principais características da tecnologia. PANORAMA pode ser usado para detectar, contar e determinar o tamanho das nanopartículas dielétricas individuais.

Wei-Chuan Shih, professor de engenharia elétrica e da computação em UH e autor correspondente do artigo, disse que o menor objeto transparente que um microscópio padrão pode reproduzir tem entre 100 nanômetros e 200 nanômetros. Principalmente porque, além de serem tão pequenos, eles não refletem, absorver ou "espalhar" luz suficiente, o que pode permitir que os sistemas de imagem detectem sua presença.

A rotulagem é outra técnica comumente usada; requer que os pesquisadores saibam algo sobre a partícula que estão estudando - que um vírus tem uma proteína de pico, por exemplo - e projetar uma maneira de marcar esse recurso com um corante fluorescente ou algum outro método para detectar mais facilmente a partícula.

"De outra forma, parecerá tão invisível quanto uma minúscula partícula de poeira sob o microscópio, porque é muito pequeno para detectar, "Shih disse.

Outra desvantagem? A rotulação só é útil se os pesquisadores já souberem pelo menos algo sobre a partícula que desejam estudar.

"Com o PANORAMA, você não tem que fazer a rotulagem, "Shih disse." Você pode ver diretamente porque o PANORAMA não depende da detecção da luz espalhada pela nanopartícula. "

Em vez de, o sistema permite que os observadores detectem um alvo transparente de até 25 nanômetros, monitorando a transmissão de luz através da lâmina de vidro coberta com nanodiscos de ouro. Ao monitorar as mudanças na luz, eles são capazes de detectar as nanopartículas próximas. O sistema de imagem óptica é um microscópio de campo claro padrão comumente encontrado em qualquer laboratório. Não há necessidade de lasers ou interferômetros, que são exigidos em muitas outras tecnologias de imagem sem etiqueta.

"O limite de tamanho não foi atingido, de acordo com os dados. Paramos nas nanopartículas de 25 nm simplesmente porque essa é a menor nanopartícula de poliestireno no mercado, "Shih disse.