Специалисты из Национального Института Стандартов и Технологий США (National Institute of Standards and Technology – NIST) разработали новую конструкцию микроскопа, которая позволяет проследить за наноразмерными объектами в трех измерениях. Безусловно, этот очень полезный инструмент для нанотехнологий не останется невостребованным.

Использующиеся на сегодняшний день технологии самосборки наночастиц предполагают их позиционирование в растворе и дальнейшее наблюдение за процессом сборки.

Однако, если все вышеперечисленное для «двумерной самосборки» не составляет проблемы, то точное отслеживание наночастиц в 3D – задача посложнее.

Ученые из NIST смогли решить эту проблему достаточно просто – с помощью дополнительных зеркал, которые отражают боковые изображения объема исследуемой структуры. Далее, обрабатывая изображения. Полученные от зеркал, ученые могут точно установить третью координату положения наночастицы – ее глубину в растворе.

Рис. 1. Схема получения изображения от 3D микроскопа

Исследования проводились на тестовом образце площадью 20 квадратных микрон и глубиной в 15 микрон. Кроме традиционной 2D картины микроскоп получал еще по два изображения от каждой наночастицы – в горизонтальной и вертикальной проекции.

Далее работает программное обеспечение, которое выдает на мониторы трехмерную реконструкцию наночастиц в жидкости. Интересно то, что микроскоп может работать и в динамике, так что ученые могут наблюдать за скоростями наночастиц.

Кроме наблюдения за самосборкой, позиционный микроскоп может использоваться при исследовании суспензий, содержащих квантовые точки, жидкостей и других взвешенных наночастиц. Также ученые не отрицают возможность использования прибора для сборки различных наноструктур.

Свидиненко Юрий