Forskning genomförd genom ett samarbete med University of Missouri-ingenjörer, biologer, och kemister kunde förändra hur forskare studerar molekyler och celler på submikroskopiska (nanoskala) nivåer. Shubra Gangopadhyay, en elektro- och dataingenjör och hennes team vid MU publicerade nyligen studier som beskriver en ny, relativt billig bildplattform som möjliggör en molekylavbildning. Denna patenterade metod lyfter fram Gangopadhyays mer än 30 år av forskning i nanoskala som har visat sig vara ovärderlig inom biologisk forskning och bekämpning av sjukdomar.

"Vanligtvis, forskare måste använda mycket dyra mikroskop för att avbilda på submikroskopisk nivå, sade Gangopadhyay, C.W. LaPierre Endowed ordförande för elektro- och datorteknik vid MU College of Engineering. "Teknikerna vi har etablerat hjälper till att producera förbättrade bildresultat med vanliga mikroskop. Den relativt låga produktionskostnaden för plattformen innebär också att den kan användas för att upptäcka en mängd olika sjukdomar, särskilt i utvecklingsländer."

Teamets anpassade plattform använder en interaktion mellan ljus och ytan på metallgittret för att generera ytplasmonresonans (SPR), en snabbt utvecklande bildteknik som möjliggör superupplösning ned till 65 nanometer – en upplösning som normalt är reserverad för elektronmikroskop. Använda HD-DVD och Blu-Ray-skivor som startmallar, ett upprepat gittermönster överförs till objektglasen där provet ska placeras. Eftersom mönstren har sitt ursprung i en mycket använd teknik, tillverkningsprocessen förblir relativt billig.

"I tidigare studier, vi har använt plasmoniska gitter för att upptäcka kortisol och till och med tuberkulos, " sade Gangopadhyay. "Dessutom, den relativt låga produktionskostnaden för plattformen innebär också att den kan användas för att ytterligare upptäcka en mängd olika sjukdomar, särskilt i utvecklingsländer. Så småningom, vi kanske till och med kan använda smartphones för att upptäcka sjukdomar i fält."

Gangopadhyays arbete lyfter också fram de samarbeten som är möjliga på Mizzou. Arbetar med MU-avdelningarna för bioteknik och biokemi, teamet hjälper till att utveckla nästa generations grund- och doktorander. Patent och licenser utvecklade av MU-teknologier hjälper till att skapa och förbättra relationer med industrin, stimulera ekonomisk utveckling, och påverka statens liv, nationella och internationella medborgare.

"Plasmoniska gitter med nano-utsprång gjorda av glancing angle deposition (GLAD) för enkelmolekyls superupplösningsavbildning" publicerades nyligen i Nanoskala , en tidskrift från Royal Society of Chemistry. National Science Foundation gav delfinansiering för studierna. Innehållet är enbart författarnas ansvar och representerar inte nödvändigtvis finansiärens officiella åsikter.