Разработан «притягивающий луч», который использует свет для захвата живых клеток

Крошечное устройство, вдохновленное «Звездными войнами», использует узконаправленный луч света для захвата и манипулирования биологическими частицами.

Исследователи Массачусетского технологического института разработали миниатюрный «притягивающий луч» на основе чипа, подобный тому, который захватывает корабль «Тысячелетний сокол» в фильме «Звездные войны». Технология в будущем поможет биологам и врачам изучать ДНК, классифицировать клетки и исследовать механизмы заболеваний.

Устройство использует луч света, излучаемый кремниево-фотонным чипом, для манипулирования частицами в миллиметрах от поверхности чипа. Свет может проникать через стеклянные покровные стекла, которые защищают образцы, используемые в биологических экспериментах, позволяя клеткам оставаться в стерильной среде

Традиционные оптические пинцеты, которые захватывают и манипулируют частицами с помощью света, обычно требуют громоздких установок. Технология на основе чипов более компактная, подходит для серийного производства и использования в биологических экспериментах. Однако другие подобные интегрированные оптические пинцеты захватывают и манипулируют только клетками, которые находятся очень близко к поверхности чипа или непосредственно на ней.

Исследователи использовали для пинцета интегрированную оптическую фазированную решетку, Эта технология включает в себя ряд микромасштабных антенн, изготовленных на чипе с использованием процессов производства полупроводников. Электронно управляя оптическим сигналом, излучаемым каждой антенной, ученые формируют и направляют луч света от чипа.

Используя интегрированную оптическую фазированную решетку, инженеры разработали новую модальность для интегрированного оптического пинцета, которая позволяет захватывать и извлекать клетки, находящиеся более чем в сто раз дальше от поверхности чипа — примерно в 5 мм. Это достаточно, чтобы работать с образцом сквозь предметное стекло и не нарушать целостность препарата.

Технология подробно описана в журнале Nature Communications.


Читать далее:

Яркая комета летит к Земле: как и когда ее увидеть в России

Формирование молекул воды впервые наблюдали в наномасштабе

«Хаббл» увидел, как поток плазмы из черной дыры «взрывает» звезды на своем пути

Иллюстрация на обложке: Sampson Wilcox, RLE

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Астрономы сфотографировали «детство Вселенной» до появления галактик
Космос
Прощальные кадры: лунный модуль сфотографировал закат на Луне
Наука
Гены загадочных предков людей повлияли на работу мозга, показало исследование
Наука
В Петербурге открыли лабораторию для создания компьютеров, которые имитируют работу мозга
Наука
Телескоп «Евклид» показал 26 млн галактик: опубликованы первые результаты миссии
Космос
Крошечных морских животных увеличили в пять раз, чтобы рассмотреть их клетки
Наука
В Сеченовском Университете появится «умная» операционная 
Новости
Операторы связи начали заменять китайское оборудование на российское
Новости
В России хотят обязать использование отечественных процессоров для ИИ
Новости
Посмотрите на первого робота-гуманоида Nvidia в действии
Новости
Образцы с обратной стороны Луны показали, какой она была в прошлом
Космос
Морские интернет-кабели научились «прослушивать» на предмет саботажа
Новости
Нового рекорда на термоядерном синтезе добились в России
Наука
Российские ученые разработали материалы для памяти будущего  
Наука
Выяснилось, какие мутации ДНК ускоряют старение  
Наука
«Суперджет» с российскими двигателями ПД-8 впервые поднялся в воздух
Новости
Светочувствительные нановолокна ускорили рост нейронов  
Наука
ChatGPT может «заболеть» тревожностью и депрессией, но есть способ его «успокоить»  
Новости
Москва сократила выбросы углерода на 190 000 тонн благодаря электробусам  
Новости
Игуаны совершили рекордное путешествие миллионы лет назад: они проплыли по океану 8 000 км
Наука