Femtosekundová fieldoskopie zpřístupňuje otisky molekul v blízké infračervené oblasti spektra

Vědci z Institutu Maxe Plancka pro vědu o světle vyvinuli novou techniku zvanou „femtosekundová poloskopie“, která by mohla znamenat revoluci v detekci biomarkerů. Tato metoda umožňuje přesné měření nepatrných množství kapalin až na mikromolární úrovni s bezkonkurenční citlivostí v blízké infračervené oblasti. Otevírá nové možnosti pro biologické zobrazování bez použití značek a detekci cílových molekul ve vodném prostředí, čímž otevírá cestu k pokročilým biomedicínským aplikacím.
Ultrakrátké laserové pulzy mohou molekuly impulsně rozkmitat, podobně jako rychlé poklepání může rozeznít zvonek. Když jsou molekuly těmito krátkými světelnými pulzy vybuzeny, vytvářejí signál, který se nazývá „rozpad volné indukce“ (FID) a který nese důležité informace o molekulách. Tento signál trvá jen velmi krátký okamžik (až jednu bilioninu sekundy) a poskytuje jasný „otisk“ vibrací molekuly. Ve femtosekundových polích se pomocí ultrakrátkého laserového pulzu signál molekuly oddělí od samotného laserového pulzu, což usnadňuje detekci vibrační odezvy bez pozadí. To vědcům umožňuje identifikovat konkrétní molekuly s vysokou přesností, čímž se otevírají nové možnosti detekce biologických markerů čistým způsobem bez rušivých vlivů. Jako důkaz principu vědci poprvé úspěšně prokázali schopnost měřit slabé kombinační pásy ve vodě a ethanolu při koncentracích pouhých 4,13 mikromolů.
(detaily jsou v angličtině)

Datum: 4.11.2024

femtosekundová spektroskopie