IBM разработала магнитный 3D микроскоп с разрешением 4 нм

IBM вместе с Center for Probing the Nanoscale в Stanford University разработали Magnetic Resonance Imaging (MRI – магнитный резонансный микроскоп) позволяющий рассматривать объекты с разрешением 4 нм. Он может стать трёхмерной заменой тунельному электронному микроскопу, который используется сейчас для изучения объектов на таких масштабах.

Полный отчёт об исследовании опубликован в Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS). Сама IBM считает, что MRI на таких разрешениях "может показать структуру и взаимодействие протеинов, что позволит создать персональную медицину и медицину нацеленную на каждый конкретный орган."

В этом микроскопе используется технология Magnetic Resonance Force Microscopy (MRFM), которая позволяет регистрировать ультрамаленькие магнитные силы. В дополнение к высокому разрешению, сравнимому с электронными сканирующими микроскопами, новый MRI может исследовать структуру изучаемого объекта. Например, учёные смогли с помощью этого микроскопа исследовать мозаичный табачный вирус (tobacco mosaic virus), который в длину всего 18 нм.

Исследователи говорят, что с помощью нового микроскопа они смогут прямо увидеть структуру отдельной протеиновой молекулы или протеинового комплекса, что является ключом к пониманию их функций. В новой разработке лазер сканирует движения небольшого датчика, который вибрирует когда атомы водорода в исследуемом образце взаимодействуют с ним. Движения датчика сканируются в трёх измерениях, что позволяет создавать трёхмерные изображения.

Стоит также отметить, что в 1986 году учёные из IBM – Герд Бинниг (Gerd Binnig) и Хейнрих Рохрер (Heinrich Rohrer) получили Нобелевскую Премию по физике за создание сканирующего электронного микроскопа. IBM Research является одной из крупнейших исследовательских организаций, в ней работают около 3000 человек в 8 лабораториях, расположенных в 6 странах мира.