麻省理工学院创造了一束有吸引力的创纪录强度光束

探索点小小科技 2024-10-12 06:03:15
麻省理工学院创造了一束有吸引力的创纪录强度光束 - 它是生物材料操纵所必需的

使用传统光镊捕获标本的范围仅限于微米。麻省理工学院的科学家能够将该值提高几个数量级,这将永远改变生物材料的工作。此外,带有捕获光束的设备是建立在芯片上的,这是大规模和廉价生产便携式生物实验室的方式。

图片来源: MIT

“这项工作为基于芯片的光镊开辟了新的可能性,允许在比以前演示的更远的距离捕获和分离细胞。考虑可以使用这项技术实现的不同应用程序很有趣,“麻省理工学院电气工程和计算机科学 (EECS) 教授 Jelena Notaros 说。

由于新的发展,“吸引光束”的范围已增加到 5 毫米。但与微米相比,这是一个巨大的进步和改进。以前,要操纵生物材料(DNA 片段或细胞)(光镊不是为大型物体设计的),必须将样品放在载玻片上,这违反了无菌性,并有污染的风险。MIT 工程师的设备非常先进,它能够在不从无菌容器中取出样品的情况下处理样品。不用说,这将加快工作和研究速度。毕竟,您不再需要在确保无菌的措施上浪费时间。

当研究人员以相控光阵列的形式在芯片上展示光发射器时,他们能够获得如此出色的结果。这允许在比更笨重、更昂贵的传统激光光镊更远的距离内进行精确聚焦和光束放大。

“借助硅光子学,我们可以将这个大型的、典型的实验室系统 [光镊] 集成到芯片中。这对生物学家来说是一个很好的解决方案,因为它为他们提供了 [生物材料] 的光学捕获和提取功能,而无需额外安装复杂的体积光学元件,“发表在《自然通讯》杂志上的该工作的作者解释说。

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