Forskare har utvecklat en banbrytande ny teknik som kan bana väg för nästa generations optiska pincett.

Ett team av forskare från universiteten i Glasgow, Bristol och Exeter, har skapat en ny metod för att flytta runt mikroskopiska objekt med hjälp av mikrorobotik.

För närvarande, optisk pincett - som används för att studera proteiner, biologiska molekylära motorer, DNA och cellernas inre liv - använd ljus för att hålla föremål så små som en enda nanopartikel på ett ställe.

De använder de ovanliga optiska krafterna som skapas av tätt fokuserade laserstrålar för att fånga och manipulera partiklar, i huvudsak fungerar som "mikroskopiska händer" för forskare.

Den första optiska pincetten utvecklades på 1970 -talet av Dr Arthur Ashkin. Sedan dess, en rad genombrott har gjort det möjligt för forskare att manipulera komplexa objekt som virus och celler. Dr Ashkin, nu på 90 -talet, fick nyligen Nobelpriset i fysik 2018 för sitt banbrytande arbete.

Dock, denna befintliga teknik har begränsningar - de höga ljusintensiteter som krävs av optiska pincetter kan skada levande biologiska prover, och begränsar också de typer av föremål som kan hållas.

Nu, forskargruppen har utvecklat en ny teknik som möjliggör optisk infångning utan att fokusera något laserljus på de fångade partiklarna.

För att göra detta har de utvecklat optiskt instängda mikrorotorer, som placeras i vätskan som omger partikeln, och används för att manipulera dess rörelse med hjälp av vätskeflöde.

När mikrorotorerna roteras, de skapar en våg i vätskan som utövar en kraft på partikeln - ungefär på samma sätt som en vattenstråle i en jacuzzi kan skjuta bort allt som flyter förbi.

Genom att styra riktningarna för varje mikrorotor, forskare kan antingen flytta partikeln till en specifik plats eller hålla den på en plats - så att partiklar kan sorteras eller avbildas med hög upplösning.

Avgörande, denna nya teknik gör det möjligt för forskare att använda flöde för att identifiera en specifik partikel åt gången, och inte påverka andra i närheten.

Forskningen publiceras i den ledande tidskriften Naturkommunikation .

Dr Phillips, del av University of Exeters fysikavdelning, och seniorförfattare i studien sa:"Denna forskning utökar tillämpningarna av optisk pincett för att fånga partiklar av material i en flytande miljö, och utan risk för fotoskador, och lägger till verktygslådan med tekniker som gör att vi kan utveckla nya nanotekniker. "