ساخت میکروسکوپ رومیزی با قدرت تفکیک آنگسترومی

محققان با استفاده از پرتو فرابنفش موفق به ساخت میکروسکوپ رومیزی شدند که قدرت تفکیک آنگستروم داشته و برای تصویربرداری از نانوساختارها بسیار مناسب است. یکی از مزیت‌های این میکروسکوپ آسیب اندک نمونه در حین کار است.

پژوهشگران دانشگاه کلرادو با همکاری گروه‌های تحقیقاتی مختلف اقدام به تأسیس یک کنسرسیوم تحقیقاتی کردند. این گروه موفق به ارائه روش تصویربرداری جدیدی شده که می‌تواند در حوزه فناوری‌ نانو بسیار مفید باشد.
این تحقیقات مبتنی بر روش میکروسکوپی رومیزی بوده و در آن از پرتوهای فرابنفش استفاده می‌شود. روش‌های رایج میکروسکوپ الکترونی و میکروسکوپ نیروی اتمی ممکن است به نمونه آسیب برساند. محققان برای حل این مشکل، روش تصویربرداری کمّی ارائه کردند که قدرت تفکیک بسیار بالایی داشته و از آن برای طراحی نانومدارهای کارا و هوشمند می‌توان استفاده کرد.
مارگارت مورنان از محققان این پروژه می‌گوید: «روش‌های تصویربرداری بهتر برای توسعه فناوری‌های پیشرفته ضروری بوده و روش‌های فعلی نمی‌تواند محدودیت‌های موجود در مسیر قدرت تفکیک، سرعت تصویربرداری و حساسیت شیمیایی را برطرف سازد. میکروسکوپ‌های رومیزی باید به گونه‌ای بهبود یابند که بتواند نیازهای فناوری‌ نانو را برآورده سازد.»
در حال حاضر میکروسکوپ اشعه‌ایکس دچار محدودیت پراش است و میکروسکوپ‌های الکترونی نمی‌توانند به خودی‌خود قدرت تفکیک بالایی را ایجاد کنند.
این گروه تحقیقاتی از پرتوهایی همگرا برای ساخت این میکروسکوپ استفاده کردند. آن‌ها از پرتو لیزر مانند همگرا از جنس فرابنفش با طول موج 30 نانومتر استفاده کردند که با آن، امکان تصویربرداری با کنتراست بالا و قدرت تفکیک جانبی 40 نانومتر و قدرت تفکیک عمودی 5 انگستروم فراهم می‌شود.
این گروه تحقیقاتی قصد دارند در طول 2 تا 5 سال آینده این میکروسکوپ را به مرحله تجاری‌سازی برسانند و همچنین امکان تصویربرداری زنده از مواد عامل‌دار با قدرت تفکیک جانبی 5 نانومتر و قدرت تفکیک عمودی 1 آنگستروم فراهم شود.
از این میکروسکوپ جدید می‌توان برای شناسایی نقص‌های ساختاری و مقاصد نانومترولوژی استفاده کرد. از مزیت‌های این میکروسکوپ می‌توان به کنتراست بالا، آسیب کم و زنده بودن تصویربرداری اشاره کرد. صنایع مختلفی می‌توانند از این میکروسکوپ بهره‌مند شوند.