Úterý 18. května 2021svátek má Nataša 7 °C dešťové přeháňky Předplatné LN
Lidovky.cz > Orientace > Věda

Vědci zdokonalili optické pasti, jsou jak z filmu Krotitelé duchů

Mladí čínští vědci (ilustrační). | na serveru Lidovky.cz | aktuální zprávy Mladí čínští vědci (ilustrační). | foto: Shutterstock

BRNO  Mezinárodnímu vědeckému týmu s českou účastí se podařilo zdokonalit optické pasti, které umožňují manipulaci s mikroskopickými objekty a také studium struktur hluboko uvnitř živých tkání. Výzkumníci objev s nadsázkou připodobňují k „protonovému batohu“ filmových Krotitelů duchů. O novince informovala Pavla Schieblová z Ústavu přístrojové techniky Akademie věd ČR v Brně.

„Standardní vláknové optické pasti lze k manipulacím použít pouze v umělých podmínkách na skle mikroskopu. Naše práce je první demonstrace trojrozměrného zachycení a manipulace mikročástic pomocí předem navržených světelných polí, které vycházejí z optických vláken. Díky tomu se nám v budoucnu otevřou vzrušující možnosti, jak manipulovat a zasahovat uvnitř živé hmoty,“ popsal vědec Tomáš Čižmár. Vědci doufají, že nové objevy umožní například pozorovat některé důležité buněčné procesy v přirozeném prostředí.

Optickou past tvoří laserový svazek soustředěný do miniaturní stopy o průměru vlnové délky světla. Jeho prostřednictvím lze zachytit a uvést do pohybu třeba buňku, bakterii nebo část DNA.

Optické pasti nejsou žádnou novinkou, tým s podporou brněnského ústavu ovšem novátorsky využil metodu hologragického tvarování světla k vytvoření trojrozměrné pasti za jediným optickým vláknem o tloušťce menší než lidský vlas.

Nová metoda umožňuje přístup do skrytých dutin

Dosud užívané metody vyžadují objemnou optiku umístěnou v blízkosti manipulovaných mikroskopických objektů. Oproti tomu nová metoda s použitím tenkého optického vlákna umožňuje přístup do skrytých dutin. Dovolí tak pozorování, manipulaci i zásahy hluboko v tkáních živých organismů bez hrozby vážného poškození citlivých struktur.

Aby bylo možné optické pasti vytvářet tímto způsobem, vyvinuli vědci novou třídu optických vláken. Poskytuje dosud nedosažitelnou úroveň fokusování světla. Je to nezbytné pro stabilní zachycení mikročástic světlem. Průlomový přístup navíc dovoluje současně vytvořit několik pastí, které pak přemísťují zachycené objekty s nanometrovou přesností i uvnitř jinak neprůhledného prostředí.

Studii zahájili na univerzitě v Dundee ve Skotsku za podpory německého Planckova institutu, kde také vyvinuli nová optická vlákna. Dále se na studii podílel Leibnizův institut pro fotonické technologie v Jeně a brněnský Ústav přístrojové techniky. Mezinárodní tým vedl český rodák Čižmár, který po deseti letech působení ve Skotsku zahájil letos nový výzkumný projekt na vývoj holografické endoskopie právě v brněnském ústavu.

Lékařské špičky v kauze obřích pojistných podvodů. Hrozí jim až 10 let

Pojistky před soudem. Případem rozsáhlých pojistných podvodů se škodou zhruba... | na serveru Lidovky.cz | aktuální zprávy

Premium Uznávaní doktoři „léčili“ neexistující zranění. V kauze tří stovek pojistných podvodů za 50 milionů korun je obžalováno...

Revmatoidní artritida může zkrátit život až o 15 let, varuje imunoložka

MUDr. Zuzana Humlová Ph.D. | na serveru Lidovky.cz | aktuální zprávy

Premium Morové rány, pandemie tuberkulózy či cholery jako příčiny smrti medicína už takřka pohřbila. Nebezpečí ale číhá i u...

Tisknu se k zemi. A rakety se blíží! Reportérka pod sprchou raket Hamasu

Izraelský protiraketový systém Iron Dome ničí rakety odpálené z Gazy. | na serveru Lidovky.cz | aktuální zprávy

Premium Ležím na trávníku, příjemně teplý večer. Byla by to pohoda, ale je to peklo, místo hvězd totiž počítám na nebi zásahy...