Investigadores catalanes atrapan con luz una partícula de sólo 50 nanómetros

Barcelona.-  Investigadores del ICFO-Instituto de Ciencias Fotónicas de Barcelona han logrado atrapar por primera vez con luz partículas de tan sólo 50 nanómetros, es decir, del tamaño de un virus, un experimento que abre la puerta a manipular moléculas y microorganismos sin tener que dañarlos.

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(EFE)

Investigadores del ICFO-Instituto de Ciencias Fotónicas de Barcelona han logrado atrapar por primera vez con luz partículas de tan sólo 50 nanómetros, es decir, del tamaño de un virus, un experimento que abre la puerta a manipular moléculas y microorganismos sin tener que dañarlos. EFE/Archivo

El equipo ha utilizado para ello una "nanopinza" y ha reducido la intensidad de los haces de luz enfocados, según publica hoy la revista Nature Physics, donde se explica que para conseguir el mismo resultado con los medios hasta ahora utilizados hubiera sido necesario aplicar una fuerza diez veces mayor de la empleada por el equipo de Barcelona: fuerza que destrozaría objetos tan pequeños.

"Agarrar con palillos un trocito de sushi sin desmontarlo no es fácil", bromea el investigador Romain Quidant, líder del grupo que ha conseguido el resultado, investigador ICREA y socio de la Fundació Cellex de Barcelona en el ICFO, que apunta la dificultad de hacerlo con "objetos millones de veces más pequeños y con palillos hechos de luz".

La herramienta utilizada por el equipo del ICFO es una "pinza óptica", sistema que utiliza una propiedad singular de los haces de luz enfocados: su capacidad de atrapar partículas muy pequeñas.

Desde su invención, en los años setenta, las pinzas ópticas han logrado agarrar objetos cada vez menores: cuanto más enfocada la luz, menor la magnitud de la partícula atrapada.

Este proceso tenía una barrera: la física prevé que la luz no se puede enfocar más allá del llamado límite de difracción, que para la luz normal, está entre 500 y 1000 nanómetros.

Sin embargo, los científicos han diseñado distintas estrategias para dar la vuelta al problema, y así el año pasado, el equipo de Quidant fabricó una nanopinza capaz de atrapar una bacteria de tan solo 1 micra, sin dañarla.

Pero los investigadores no se han detenido aquí, ya que virus, proteínas o cadenas de ADN son aún más pequeños y con los medios actuales, la única manera de atrapar objetos sería aumentar la intensidad de la luz enfocada, cuya intensidad quemaría cualquier partícula de ese tamaño.

El equipo de Quidant ha conseguido superar también esta barrera, reduciendo de diez veces la intensidad necesaria, gracias a una particular estructura geométrica, que consiste de un agujero nanométrico en una película metálica.

El sistema diseñado por Quidant y colaboradores se añade a la caja de herramientas nanoscópicas que se han ido desarrollando en los últimos años.

Estos instrumentos se están integrando, por ejemplo, en sensores portátiles capaces de detectar dopantes, fármacos o precursores tumorales en una muestra tan pequeña como una única gota de sangre.

Asimismo, las nano-herramientas podrían constituir las piezas esenciales de todo tipo de circuito nanoscópico, se explica desde el ICFO.