Как ученые ИТМО испытывают свое новое изобретение — атомно-силовой микроскоп
Лазеры в науке 26.06.2025 Комментарии к записи Как ученые ИТМО испытывают свое новое изобретение — атомно-силовой микроскоп отключеныЗаглянуть внутрь клетки и изучить десятки важнейших параметров. Учёные из Петербурга изобрели уникальный атомно-силовой микроскоп. Разработка позволяет узнать химический состав вещества — раньше для этого использовали два отдельных прибора. Полезен микроскоп будет не только в медицине, но и в промышленности.
Шесть месяцев кропотливой работы, сотни эксперементов, выведение формул и попыток заглянуть внутрь микросокпических клеток. И вот — ослепляющий луч лазера повинуется человеку. Новейший атомно-силовой микроскоп, разработанный учёными ИТМО, открывает для отечественной науки новые горизонты. Аппарат, в масштабе нанометра, может показать, какие изменения на молекулярном уровне происходят в клеточной оболочке и какой у неё химический состав, это помогает отследить реакцию клетки на какой-либо материал.
«Уже по реакции клетки на материал мы можем судить, насколько он биосовместимый, насколько он будет перспективен для применения в дальнейшем, в качестве материала для имплантатов или различных материалов для доставки систем», — рассказала доцент научно-образовательного центра инфо-химии Университета ИТМО Светлана Уласевич.
Прибор представляет из себя спектроскоп, совмещённый с атомно-силовой микроскопией. Лазерный луч проецируется на исследуемый объект, затем с помощью системы зеркал ловит отражение и на основе этого формирует спектрограмму. То есть изображение, на котором видно, какие вещества есть в образце исследования, а каких нет.
«Атомно-силовая микроскопия работает таким образом, что маленькая иголочка контиливер, простукивает поверхность объекта и рисует некую топографическую карту, что позволяет определить её физические свойства, такие как упругость, растяжение, давая определить общий вид на атомном уровне», — отметил преподаватель научно-образовательного центра инфо-химии Университета ИТМО Алексей Мешков.
Новейший микроскоп принесёт пользу не только медицине. Аппарат также применим в промышленности и сфере высоких технологий. Сейчас исследователи на стадии доработки устройства, чтобы сделать его еще точнее, работу передадут роботизированной руке.
Каждая разработка учёных ИТМО уникальна, как и место в котором рождаются эти проекты. В этой мини-лаборатории, созданной здесь же, работают с клеточными культурами, создают базы данных на основе экспериментов и учатся выращивать ткани и органы. В дальнейшем подобные кубы планируют установить в школах страны. Цель одна — воспитывать новое поколение гениальных учёных с самых малых лет.
Автор: Евгений Борисов