Nový elektronový mikroskop umožní vědcům zkoumat materiály na úrovni atomů
Domácí
Brno - Pozorovat jednotlivé atomy, a přitom nepoškodit zkoumaný materiál. To je jedním z hlavních cílů nové mikroskopické laboratoře v Brně, kterou ve středu otevřel ředitel Ústavu přístrojové techniky Akademie věd Josef Lazar. Akce se zúčastnili i přední odborníci včetně nositele Nobelovy ceny za chemii Richarda Hendersona a průkopníka moderní elektronové mikroskopie Ondřeje Křivánka.
Nová laboratoř UltraSTEM je vybavena elektronovým mikroskopem společnosti Nion, který umožňuje detailní studium velice tenkých vzorků materiálů i biologických struktur pomocí pokročilých zobrazovacích metod. „Umožníme vědcům pracovat s technologií, která odhaluje strukturu materiálů a vzorků šetrným způsobem,“ uvedl ředitel Ústavu přístrojové techniky Akademie věd Josef Lazar.
„Přístroj umožňuje jít do vyšších rozlišení. U stálých vzorků můžeme dokonce zkoumat, jak jsou jednotlivé struktury sestavené atom po atomu a jaké obsahují defekty a nestability," uvedl vedoucí oddělení Elektronové mikroskopie Tomáš Radlička z Ústavu přístrojové techniky.
V případě citlivých biologických vzorků by chtěli dosáhnout rozlišení dvou angstromů, tedy přibližně dvou desetin nanometru. "Umožní nám to sledovat jemné strukturální detaily DNA a proteinů, které jsou klíčové pro pochopení jejich biologické funkce,“ dodal Radlička.
Optické vady elektronového svazku se odstraňují pomocí korektorů odchylek, jejichž spoluautorem je profesor Ondřej Křivánek. „Korektory fungují jako brýle. Jejich využití v rámci mikroskopů se najde v mnoha oblastech biologie, materiálové vědy a kovů," sdělil Křivánek.
Technologie je zásadní při studiu citlivých materiálů a biologických vzorků při velmi nízkých teplotách (až −200 °C). Vzorky se nejprve zmrazí a umístí do vakua. Mikroskop poté pracuje s nízkými dávkami elektronů, což minimalizuje jejich poškození při pozorování v atomovém rozlišení.
„Chceme posouvat hranice toho, co lze zobrazit, aniž bychom studovaný objekt zničili," sdělil vedoucí skupiny Mikroskopie pro biomedicínu Vladislav Krzyžánek z Ústavu přístrojové techniky.
Prezentace přístroje se zúčastnil i nositel Nobelovy ceny za chemii profesor Richard Henderson, který ocenil přínos Brna v oblasti elektronové mikroskopie.
Představení mikroskopu je součástí mezinárodního workshopu zaměřeného na nejnovější trendy v elektronové mikroskopii, který do Brna přivedl odborníky z oblasti fyziky, kryogeniky a biologie. Cena přístroje činí více než padesát milionů korun.
