Ez nem sci-fi: Amerikában nanoméretűre zsugorítottak egy tárgyat

Az MIT zsugorításra használt lézere. (Fotó: Edward Boyden / MIT)

Óriási áttörést értek el a hónap során a Massachusetts Institute of Technology kutatói: felfedezték, hogyan lehet laboratóriumi alapfelszerelésekkel tárgyakat nanoméretűre, vagyis az egy ezredrészükre zsugorítani.

Az eljárás viszonylag egyszerű: a lézer mellett némi nedvszívó zselé kell hozzá - utóbbi például a pelenkákban is megtalálható. A CNN leírása szerint először a lézer segítségével megformáznak egy háromdimenziós struktúrát a zseléből, majd erre rögzítik az alkatrészeket - ez lehet fém, de DNS is - és végül lekicsinyítik a gélszerkezetet.

Az egyik kutató ezt a filmre való fényképezéshez hasonlította azzal, hogy a zsugorítás során is előbb egy látens képet alkotunk, amikor egy érzékeny anyagot - a zselét - fényhatásnak teszünk ki, majd létrehozzuk ebből a valódi képet, amikor egyéb anyagokat adunk hozzá. Mint amikor előhívósavba merítjük a filmet, és a fehér papíron ezután kibomlik az, amit lefényképeztünk.

Az eljárást implóziós fabrikációnak nevezték el, és a már bejáratott expanziós mikroszkópia nevű nagyítási eljárás megfordításával fedezték fel. Utóbbit eredetileg az agysejtek felnagyítására dolgozták ki. Úgy működik, hogy a sejteket beinjekciózzák egy zselébe, melyet aztán felnagyítanak, így megnő vele a benne lévő sejt is. Mindezt azért, hogy a sejt könnyebben látható, könnyebben vizsgálható legyen.

A háromdimenziós struktúra, kicsinyítés előtt. (Fotó: MIT)

hirdetés

Nem az implóziós fabrikáció az első zsugorítási eljárás, de a CNN szerint eddig hasonló lézeres technikákkal csak kétdimenziós objektumokat tudtak létrehozni, más, háromdimenziós tárgyakat zsugorító eljárások pedig túl lassúak voltak, és a legtöbb laboratóriumban sokkal nehezebben lehetett kivitelezni őket. Csak teljesen steril körülmények között volt rá lehetőség, ami ennél az új eljárásnál nem kell, mivel a zselé védi a zsugorítandó anyagokat.

A zsugorításnak nagy haszna lehet a mindennapi életben. Az egyik terület, amit kutatnak, az, hogy hogyan lehet nanorobotokat adni a rákgyógyszerekhez, annak érdekében, hogy a robotok megkeressék a szervezetben a rákos sejteket, és így a gyógyszer csak azokat pusztítsa el, az egészséges sejtekben pedig ne okozzon kárt. Egészen más terület a techipar: itt a mikrocsipeket a zsugorítással gyártott nanocsipek válthatják fel, hogy még kompaktabbak lehessenek a kütyüink.

Az MIT kutatói szerint ez a technológia a jövőben könnyen széles körben hozzáférhetővé válhat, elmondásuk szerint akár iskolában, sőt, otthon is lehet majd zsugorítani, mert az eljárás során nem kell mérgező anyagokat használni.