Печатная версия
Архив / Поиск

Archives
Archives
Archiv

Редакция
и контакты

К 50-летию СО РАН
Фотогалерея
Приложения
Научные СМИ
Портал СО РАН

© «Наука в Сибири», 2019

Сайт разработан и поддерживается
Институтом вычислительных
технологий СО РАН

При перепечатке материалов
или использованиии
опубликованной
в «НВС» информации
ссылка на газету обязательна

Наука в Сибири Выходит с 4 июля 1961 г.
On-line версия: www.sbras.info | Новости | Архив c 1961 по текущий год (в формате pdf), упорядоченный по годам
 
в оглавлениеN 7 (2243) 18 февраля 2000 г.

ПРИГЛАШЕНИЕ К СОТРУДНИЧЕСТВУ

В ГНЦ ВБ "Вектор" планируется создать
региональный центр зондовой микроскопии

В последние десять лет в научный мир вошло новое семейство приборов, -- сканирующие зондовые микроскопы, предназначенные для изучения поверхностей различной природы с разрешением, позволяющим визуализировать отдельные атомы и молекулы. Первым в 1981 году появился сканирующий туннельный микроскоп, за изобретение которого в 1986 году Г.Биннинг и Х.Рор получили Нобелевскую премию по физике. Следом появилось целое семейство подобных приборов, разработанных на тех же принципах. В сканирующих зондовых микроскопах используются сверхострые твердотельные сменные зонды, а сканирование осуществляется с помощью пьезоэффекта.

Одним из них (и, видимо, наиболее универсальным) является атомно-силовой микроскоп, по получаемым результатам близкий к растровому электронному микроскопу. Однако в отличие от электронного, атомно-силовой микроскоп может работать на воздухе и даже в жидкости. Это позволяет исследовать биологические объекты в их естественной среде или в физиологическом растворе, не проводя трудоемкие и длительные процедуры подготовки образцов к исследованию, связанные с фиксацией, обезвоживанием и напылением проводящего слоя. Атомно-силовой микроскоп дает возможность изучать динамику физико-химических процессов, например, рост кристаллов из жидкой фазы, последовательно сканируя одну и ту же область в процессе формирования кристалла.

Привлекательной особенностью атомного силового микроскопа является возможность работать в режиме измерения сил взаимодействия объект-зонд. Модифицировав зонд, т.е. "пришив" к нему биологическую или иную частицу, мы можем измерить силу взаимодействия между ней и изучаемой поверхностью. Несомненным достоинством зондового микроскопа является получение информации в виде файла, что позволяет сохранять и обрабатывать данные о взаимодействии зонда с поверхностью в каждой точке по всей области сканирования. В частности, это могут быть топографические параметры, сила трения, эластические свойства поверхности.

Разработано несколько основных режимов работы прибора. В контактном режиме зонд сканирует поверхность с некоторой заданной силой. В зависимости от топографии сила взаимодействия изменяется, что регистрируется прибором. Отдельно измеряется горизонтальная составляющая силы взаимодействия, дающая информацию о локальной силе трения в точке. В модуляционном режиме зонд вибрирует с частотой близкой к резонансной, а в качестве сигнала используется изменение частотных характеристик при взаимодействии зонда с образцом. Прибор позволяет проводить исследования в полуконтактном и бесконтактном режиме, что позволяет избегать даже минимальных повреждений.

Вскоре после появления зондовых микроскопов их внедрение в различные отрасли науки приобрело лавинообразный характер. О возможностях применения атомного силового микроскопа в биологии к настоящему времени опубликовано более 1000 работ. Еще больше публикаций по физическим и химическим исследованиям. Сканирующие зондовые микроскопы совершенствуются и адаптируются для новых задач.

В Государственном научном центре вирусологии и биотехнологии "Вектор" в настоящее время запущен первый за Уралом атомно-силовой микроскоп отечественной фирмы NT-MDT (Зеленоград), приобретенный на средства Министерства науки и технологий РФ. По своим характеристикам он не уступает зарубежным аналогам. Прибор позволяет проводить изучение плоских поверхностей в контактном и полуконтактном режимах с возможностью регистрации топографии поверхности или силовых характеристик взаимодействия зонда с образцом. Это могут быть кристаллы, выращенные или сорбированные на поверхности пленки или частицы. Точность измерения по высоте в пределах нескольких ангстрем. Разрешение по плоскости определяется формой применяемого зонда. Приобретенный мультимодовый сканирующий зондовый микроскоп Solver-P47BIO дает возможность изучать объекты in situ, в физиологическом растворе или в любой неагрессивной жидкости, с возможностью предварительного выбора участка в инвертированном оптическом микроскопе. Прибор оснащен достаточно мощным программным аппаратом для обработки полученных изображений, позволяющим измерять размеры объекта, представлять объекты в трехмерном изображении.

На основе атомно-силового микроскопа планируется создать региональный центр зондовой микроскопии для обслуживания всех заинтересованных организаций на базе Отдела ультраструктурных исследований и патоморфологии ГНЦ ВБ "Вектор" (Кольцово, Новосибирская обл., 630559).

Для получения более подробной информации с нами можно связаться по телефону 36-71-53 или по e-mail: zaitsev@vector.nsc.ru (Зайцев Борис Николаевич).

стр. 

в оглавление

Версия для печати  
(постоянный адрес статьи) 

http://www.sbras.ru/HBC/hbc.phtml?14+88+1