As pessoas que estão em uma dieta ou ir para a academia, ficaria feliz com o progresso tecnológico mais se eles foram capazes de verificar seu peso em daltons. Mesmo uma pequena corrida vai ajudar você a perder um Daltons poucos septilyonov - unidades de massa, que são frequentemente utilizados em bioquímica e são o equivalente das unidades de massa atômica. (É claro, ninguém que esteja interessado em peso, não queria saber seu peso total em daltons - por exemplo, a pessoa média pesa cerca de 5 × 10 28daltons).
Mesmo megadalton (milhões de Daltons) - é unidade muito pequena: partículas de ouro em cinco nanômetros de espessura pesa apenas um megadaltonov poucos. No entanto, os pesquisadores do Instituto de Tecnologia da Califórnia e «CEA-Leti», organizações públicas de pesquisa da cidade de Grenoble, na França, criaram um dispositivo que pode pesar objetos individuais, incluindo nanopartículas e moléculas de um anticorpo humano . Este dispositivo - o primeiro de seu tipo para determinar a massa de moléculas individuais e nanopartículas no mundo real, escreveram os pesquisadores em um artigo publicado online na revista Nature Nanotechnology .
A parte central do aparelho é um ressonador nanoelectromechanical - uma placa fina de silício, que vibra ao mesmo tempo em duas chaves. "É como uma corda de violão soa ao mesmo tempo, no caso principal e uma gaita." - Diz o co-autor Michael Rukes, um físico do Instituto de Tecnologia da Califórnia A tira foto localizado na diagonal, que atinge um comprimento de 10 mícrons e uma largura máxima -. 300 nanômetros.
Ombros magros, que liga as extremidades do suporte com o resto do aparelho, desligue a vibração do vibrador para um sinal eléctrico por um fenómeno conhecido como o efeito piezo-resistivo. "Pequenos detalhes levemente flexionados, e quando são dobrados, as mudanças e sua resistência - Rukes disse. - Assim, podemos ler o movimento como mudança na resistência ". Uma molécula, atribuído à barra para reduzir a frequência de ambos os tons, o que por sua vez modifica a resistência, de modo que os investigadores podem identificar e massa da partícula, e em que foi colocado na barra.
Sensibilidade do dispositivo para as moléculas individuais permite aos investigadores realizar espectroscopia de massa - identificar as várias partículas na mistura de acordo com o seu peso - a recolha de nanopartículas de ouro com um diâmetro de cinco e 10 nanómetros, e moléculas de imunoglobulina do anticorpo M, que pesa quase megadalton um. (Prova de que as moléculas naturais são muito mais robusto no design do que as nanopartículas artificiais, as massas de que variam dependendo de vários fatores.)
Rukes observa que ressoadores anteriores para medir o peso molecular, mas apenas depois de ter sido colocado sobre as barras pesos centenas de moléculas idênticas. "Nós realmente não poderia definir o seu peso por si só," - disse ele. Uma nova versão mais sensível deverá permitir aos cientistas realizar a espectroscopia de massa para determinar as várias partículas na amostra mista. Por exemplo, os pesquisadores podem analisar a amostra biológica para encontrar biomarcadores de massa conhecida. "Se nós podemos fazê-lo por partículas individuais, podemos começar a explorar as misturas complexas", - diz Rukes.
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