Группа исследователей из университета Калифорнии в Беркли (University of California, Berkeley) под руководством химиков Яна Липхардта (Jan T. Liphardt) и Пэйдуна Яна (Peidong Yang) создала нанонити для освещения микроскопических объектов. Интересно, что разработка приспособлена в первую очередь для биологических исследований.

Для миниатюрных биологических экспериментов учёные часто применяют электронную микроскопию. Этот метод позволяет получить детальные изображения на наноуровне, однако у него есть и недостаток: такие исследования приводит к повреждениям живых тканей.

Чтобы справиться с этой проблемой, было предложено пользоваться видимым светом, однако из-за дифракции невозможно получить чёткие изображения. И хотя этот метод находит применение, у него есть серьёзный недостаток: материалы, применяющиеся для таких исследований, токсичны и разрушают биологические структуры.

Удачный выход из ситуации предложили калифорнийские учёные. Они создали нанонити на основе соединений ниобия. Особенность этих веществ в том, что они не растворяются в жидкой среде при комнатной температуре и совершенно не токсичны.

В специально созданном устройстве нанонити подвергаются облучению инфракрасным светом. Затем они переизлучают полученную энергию на другой частоте, и "на выходе" дают свет зелёного цвета, который может быть зарегистрирован аппаратурой, работающей в оптическом диапазоне.

По словам исследователей, устройство с такими нанонитями действует как преобразователь частоты, и с его помощью можно получать детальные изображения, сделанные на более коротких волнах, достигающих 20 нанометров.

Ожидается, что разработка найдёт широкое применение в микроскопических исследованиях биологических образцов клеточного и субклеточного уровней.

Статья с подробностями исследования опубликована в Nature.