04/03/2013 - El CSIC perfecciona la visión de lo más pequeño

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Para observar aquello que el ojo no ve y donde el microscopio convencional tampoco llega, se desarrolló la microscopía de fuerza atómica, encargada de percibir los objetos del mundo nanoscópico. Esta herramienta, capaz de detectar fuerzas del orden de piconewtons (la trillonésima parte de un newton) acaba de ser perfeccionada gracias a una nueva técnica desarrollada por investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC).

La mejora, patentada por el CSIC, ha sido licenciada a través de una spin off de la institución, la empresa Next-Tip. Consiste en el depósito de nanopartículas de composición química y tamaño controlados sobre las sondas ya existentes para la microscopía de fuerza atómica. El investigador del Instituto de Ciencias de Materiales de Madrid del CSIC Yves Huttel, responsable del desarrollo, explica: “Los estudios han mostrado que las nanopartículas depositadas actúan como sondas efectivas y que cuando más pequeñas son, mejor es la resolución en microscopía”.

Las sondas de microscopía de fuerza atómica son uno de los elementos fundamentales para el funcionamiento de este tipo de microscopios. Consisten en finísimas puntas que recorren la superficie a observar. La interacción entre la punta y el medio de estudio es la que ofrece la información sobre la superficie en cuestión. La técnica del CSIC añade, por tanto, las nanopartículas de tamaño y composición determinada a la superficie de esta punta.

Huttel indica que “el material que compone las nanopartículas se puede ajustar a las necesidades de la observación que se quiera realizar”. Además, el investigador del CSIC asegura que “las sondas fabricadas han demostrado ser más resistentes al desgaste, lo que les confiere un atractivo especial para medidas en entornos extremos, como los de bajas temperaturas, ultra alto vacío y en test de calidad en cadenas de producción, donde la fiabilidad es un factor importante”.

La tecnología desarrollada por Huttel y su equipo representa, según sus palabras, “una alternativa a la fabricación de sondas de microscopía para medidas con alta resolución y además con costes reducidos”.

Imagen: (Fuente CSIC). Comparativa de imágenes de AFM tomadas sobre la misma región de unos ópalos inversos. A la izquierda, la imagen adquirida con una punta comercial. A la derecha, imagen equivalente tomada con una punta modificada con la tecnología patentada por el CSIC.  Se puede observar que el espesor de las paredes es significativamente menor en la imagen de la derecha, gracias al incremento de la resolución lateral obtenido con esta tecnología. Tamaño de imagen 450x450nm2. Crédito: L. Martínez, M. Tello

Referencias

    L. Martínez, M. Tello, M. Díaz, E. Román, R. Garcia, and Y. Huttel. Aspect-ratio and lateral-resolution enhancement in force microscopy by attaching nanoclusters generated by an ion cluster source at the end of a silicon tip. Review of Scientific Instruments. DOI: 10.1063/1.3556788

    C. V. Manzano, O. Caballero-Calero, S. Hormeño, M. Penedo, M. Luna, and M. S. Martín-González. ZnO Morphology Control by Pulsed Electrodeposition. Journal of Physical Chemistry. DOI: 10.1021/jp3107099

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