Forskare vid National Research Nuclear University MEPhI (Ryssland) och internationella kollegor har föreslagit en originell metod för 3D-analys av material i nanoskala. Deras resultat publiceras i Ultramikroskopi .

Författarna kombinerade alla fördelar med flera moderna metoder för nanoskala mätningar i en enhet:skanningsmikroskopi (analys av objektets fysiska parametrar), optisk mikrospektroskopi (kemisk kartläggning och bestämning av de optiska egenskaperna) och nanotomografi (exakt 3D-visualisering av objektets inre struktur baserat på ett flertal röntgenbilder). Denna kombination av metoder skapar högkvalitativa 3-D nanoskala bilder av ett material för att registrera den rumsliga fördelningen av dess mekaniska, elektrisk, optiska och kemiska egenskaper (t.ex. elasticitet, ledningsförmåga, magnetisering).

Forskarna testade framgångsrikt sin enhet i en omfattande studie av fluorescensmärkta polymermikrosfärer som används i modern immundiagnostik, både för multiparameterdetektion av markörer för olika sjukdomar och personlig medicin för detektion av sällsynta händelser såsom utveckling av cirkulerande cancerceller och mikrometastaser.

Professor Igor Nabiev sa:"Detta instrumentella tillvägagångssätt behåller alla fördelar med skanningsmikroskopi och optisk mikrospektroskopi, tillåter oss att få multi-parametriska 3D-funktioner med en effektiv kombination av båda metoderna. Resultaten av studien kan användas för framgångsrik konvertering av analysdata från 2-D till 3-D med de flesta metoder för optisk sondnanoskopi implementerad med moderna högupplösta enheter. "

Denna utveckling kan användas för omfattande analys av biologiska prover. Dessutom, det öppnar nya möjligheter för kvalitetskontroll vid skapandet av defektfria nanomaterial, system för riktad leverans av läkemedel med hjälp av "behållare i nanostorlek, "och också för att lösa nanosäkerhetsproblem och tillhörande utmaningar för att bestämma nanopartikelpenetration i organ och vävnader hos en levande organism.