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俄罗斯科学家研制出新型激光镊子

导读: 现代生物技术急需能够移动单个细胞和其他微小物体的仪器,最早的此类仪器-激光镊子是美国的物理小组在1986年研制的,随后在此领域每年都有新的技术突破。

  现代生物技术急需能够移动单个细胞和其他微小物体的仪器,最早的此类仪器-激光镊子是美国的物理小组在1986年研制的,随后在此领域每年都有新的技术突破。俄罗斯萨拉托夫国立技术大学和Tantal科研有限公司的研究团队提出并设计出能同时夹住并移动数量达7个微小物体的激光镊子。

  在1910年,俄罗斯的物理学家彼得·列别杰夫(Петр Лебедев)发现了光波的压力从而开创了使用精密的激光微控制器,即激光镊子之路。正是这种压力拉动电解质微粒向聚焦激光照射到的地方移动,从而可以使微小物体沿着聚焦光线移动。

  在操作中为抓住微小物体需要精准地将聚焦位置和微小物体重合,因此为了方便抓取常使用光学部件锥透镜(axicon),它可以把激光聚焦成非点状,而是长约几毫米的线形。

  锥透镜的作用是能够很好地根据形状或者全息照片、常见的结构,在空间中形成相应的光学图形。不久前,在2008年,德国公司开始批量生产相位调控器-以液晶矩阵为基础的锥透镜,这使得动态地改变光学图形空间成为可能,即可以合成复杂的微结构。

  在维尔·拜布林(Вил Байбурин)领导下的俄罗斯研究小组以德国相位控制器为基础,借助大功率的红外激光研制出了自己的激光镊子,该激光镊子能够同时抓住并移动5-7个微小物体,而其他国家的同类仪器只能抓起单个微小物体,因此该仪器将会在生物物理领域对细胞的研究中取得广泛的应用,借助于液晶矩阵能够不用其他任何力学干预而控制微小物体的位置并获得复杂的微结构。

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