Предложен метод трехмерной визуализации на наноуровне, который позволяет исследовать объект со всех сторон, в том числе за выступами и внутри пустот.

Изображения на наноуровне важны для множества применений в области материаловедения, физики, биологии, медицины и других областях. Ограничениями современных методов являются, например, их разрешение, скорость визуализации или невозможность заглянуть за непрозрачные объекты с произвольными формами.

Такая визуализация была бы полезна, например, для исследования электродов, что помогло бы увеличить емкость и скорость зарядки батарей следующего поколения.

В исследовательской статье «3D-наномасштабная визуализация с помощью плазмонической броуновской микроскопии», опубликованной в Nanophotonics, команда профессора Сян Чжан из Калифорнийского университета в Беркли демонстрирует метод с потрясающими свойствами.

«Мы хотели преодолеть ограничения существующих технологий нановизуализации и нашли способ имитировать сложные 3D-наноструктуры даже при сложных внутренних структурах, таких как полости», – объясняет профессор Чжан.

Наночастицы погружаются в жидкость, окружающую исследуемый объект. Используя свои особые свойства при взаимодействии со светом, каждая из частиц действует как источник света, тем самым позволяя исследовать объект со всех сторон, в том числе за выступами и внутри любых полостей. При разрешении 30 нм во всех направлениях этот новый метод предлагает истинную 3D-визуализацию на наномасштабе.

Помимо применения в технологическом секторе, плазмоническая броуновская микроскопия также может быть использована для понимания основных механизмов живых организмов и может привести к появлению новых медицинских решений.

Источник: Anna Labno, Christopher Gladden, Jeongmin Kim, Dylan Lu, Xiaobo Yin, Yuan Wang, Zhaowei Liu, Xiang Zhang. Three-dimensional nanoscale imaging by plasmonic Brownian microscopy. Nanophotonics, 2017; 0 (0) DOI: 10.1515/nanoph-2017–0075