Connect with us

Pozdrav, koji sadržaj vas zanima?

Nanotehnologija

Neki to vole vruće – kako zagrijati ‘nano kadu’?

Istraživači iz JILA, istraživačke tvrtke kojom zajednički upravljaju Nacionalni institut za standarde i tehnologiju (NIST) i Sveučilište Colorado u Boulderu, pokazali su kako se korištenjem infracrvene laserske svjetlosti može brzo i precizno zagrijati voda u “nano kadi” – sitnom kontejneru za uzorke – za mikroskopsko proučavanje biokemije pojedinačnih molekula i nanočestica.

Opisana u novom članku u časopisu Journal of Physical Chemistry Letters, nova jemetoda brža, kontroliranija i manje sklona oštećivanju skupe optike ili slučajnoj zamjeni kemikalija od konvencionalnih metoda koje koriste električnu struju za općenito grijanje mikroskopske optike i uzoraka. Prikazana demonstracija odnosi sena metodu za proučavanje jedne žive stanice na području jednomolekulne mikroskopije. Očekuje se da će brzo i nekontaktno zagrijavanje vrlo malih uzoraka omogućiti nove vrste pokusa s pojedinačnim molekulama. Na primjer, iznenadni kontrolirani skokovi u temperaturi mogu se koristiti za aktiviranje molekularnih procesa kako bi se oni promatrali u realnom vremenu.

JILA “kade” sastoje od oko 35 pikolitara vode na staklenom slajdu (trilijunti dio litre, odnosno otprilike jedna tridesetina nanolitre). Pažljivo usmjerene infracrvene laserske svjetlosti koriste se za grijanje stupca vode u nanorazmjerima. Pomicanjem laserske zrake, taj stupac može zagrijati jednu RNA molekulu na staklenom slajdu. Uzorci se postavljaju iznad obrnuto fluorescentnog mikroskopa koji se upotrebljava za proučavanje uvijanja RNA molekula. Istraživači istovremeno zagrijavaju i promatraju uvijanje molekula, uspoređujući dobivene rezultate laserskog zagrijavanja s mjerenjima konvencionalnih metoda općeg zagrijavanja.

Zagrijavanje laserom usmjereno jena uzorke s gornje strane, sa snopom fokusiranim na veličinu točke od oko 20 mikrometara. Gotovo infracrvena svjetlost ima baš potrebnu pravu valnu duljinu da pobudi vibracije u kemijskim vezama u molekulama vode, a te sevibracije brzo pretvaraju u vrelinu. Prema navodima u radu, laser nudi mnogo veći dinamični raspon temperature (20 do 90 stupnjeva Celzija, odnosno 68 do 194 stupnjeva Fahrenheita) nego metode za općenito grijanje. U prvim pokusima metoda je kontrolirala grijanje kade preko mikrometarskog područja uzorka uz točnost od pola stupnja Celzija u manje od 20 milisekundi.
“Točna veličina laserskog snopa i površine uzorka nije važna”, kaže David Nesbitt, autor članka i stipendist NIST/JILA. “Važno je kontrolirati vrijeme i temperaturu količine tekućine koja je dovoljno mala kako bismo mogli gledati pojedinačne molekule.”

Izvor: National Institute of Standards and Technology

Ostavi komentar

Leave a Reply

Vaša adresa e-pošte neće biti objavljena. Obavezna polja su označena sa *

Oglašavanje

Možda će vas zanimati

Hrvatska u znanosti

Hrvatska reprezentacija mladih informatičara osvojila je tri zlatne i jednu brončanu medalju na netom završenoj 23. međunarodnoj informatičkoj olimpijadi u Pattayi u Tajlandu, a...

Geografija i geologija

regirajući gotovo cijelu kopnenu masu Zemlje, Pangea je bila kontinent kakav naš planet nije vidio zadnjih 200 milijuna godina. Zbog njezine veličine bilo je...

Hrvatska u znanosti

Prijedlozi novih zakona o znanosti, sveučilištu i visokom obrazovanju, koje je predstavilo Ministarstvo znanosti, obrazovanja i športa, neprihvatljivi su u više od 30 posto...

Hrvatska u znanosti

Prof.dr.sc. Miroslav Radman, redovni član Francuske akademije znanosti, profesor izvanredne klase stanične biologije na Medicinskom fakultetu u Parizu i ravnatelj i suosnvač MedILS-a (Mediteranskog...

Oglašavanje