Utilizamos cookies propias y de terceros para mejorar nuestros servicios y facilitarte el uso de la web mediante el análisis de tus preferencias de navegación. También compartimos la información sobre el tráfico por nuestra web a los medios sociales y de publicidad con los que colaboramos. Si continúas navegando, consideramos que aceptas nuestra Política de cookies .

1 de Febrero de 2015
Óptica

Videocámaras que detectan nanopartículas

La resolución de un microscopio electrónico para aplicaciones industriales rápidas y baratas.

Aunque el uso de microscopios electrónicos que alcanzan una resolución de nanómetros está muy extendido, los aparatos cuestan millones de dólares, y la preparación de muestras para su observación exige un enorme esfuerzo. Aunque son
de indudable valor en el laboratorio, resultan poco prácticos en aplicaciones industriales, como en la identificación rápida de agua microscópica en muestras de productos.

La solución podría hallarse en una nueva técnica de microscopía holográfica desarrollada por David Grier, físico de la Universidad de Nueva York, y sus colaboradores. Empezaron con un microscopio Zeiss estándar y sustituyeron la lámpara incandescente por un láser. Al iluminar una muestra del material, la luz se dispersa; se crea entonces un patrón bidimensional de interferencia entre el haz del láser y la luz dispersada —un holograma—, que se graba con una cámara de vídeo.

Los científicos llevan décadas obteniendo hologramas de objetos microscópicos, pero extraer información útil de ellos siempre ha revestido dificultad. Aquí es donde el invento de Grier adquiere más valor. Su equipo ha creado un softwareque resuelve con rapidez las ecuaciones que describen cómo se dispersa la luz al incidir sobre un objeto esférico; al hallar los valores de ciertos términos de dichas ecuaciones, el programa recopila información sobre el objeto que causa la dispersión. La resolución nanométrica del microscopio permitirá examinar las partículas que flotan en soluciones coloidales (por ejemplo, en una muestra de pintura) con un equipo que cuesta diez veces menos que un microscopio electrónico.

Grier alberga la esperanza de que su aparato proporcione el primer método rápido y asequible para vislumbrar partículas individuales en el seno de los productos de hoy. Imaginemos un cubo de pintura o un bote de champú en el que cada gota contenga partículas que llevan codificada la historia de fabricación del producto: cómo se ha hecho, en qué factoría y cuándo, «algo así como una huella dactilar», señala Grier. Añade que el microscopio podría leer con la misma facilidad un mensaje molecular estampado en medicamentos, explosivos u otros artículos.

Para saber más:
Fast feature identification for holographic tracking: The orientation alignment transform. Bhaskar Jyoti Krishnatreya y David G. Grier en Optics Express, vol. 22, n.º 11, págs. 12.773-12.778, junio de 2014.

Puedes obtener el artículo en...

Los boletines de Investigación y Ciencia

Elige qué contenidos quieres recibir.