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Lentes del Diablo al acecho de virus y partículas de ADN

Lentes del Diablo al acecho de virus y partículas de ADN

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    Lentes del Diablo al acecho de virus y partículas de ADN

    La evolución de la lente diafractiva convencional al servicio de la Medicina


    Tres lugares diferentes, el Centro de Tecnologías Físicas, el Instituto Universitario de Matemática Pura y Aplicada y el Departamento de Óptica. Los primeros dos, ocupados por los investigadores de la Universidad Politécnica de Valencia (UPV); el último, por parte de la Universitat de València (UV). El fin, en cambio, es común: poder desarollar nanopinzas óptivas.

    Las lentes del diablo fueron diseñadas el año pasado por el equipo de investigación valenciano, y poseen una estructura fractal conocida comúnmente en el ambiente de las matemáticas como Escalera del Diablo. Presentan ciertas ventajas respecto a las lentes diafractivas convencionales, como el aumento de profundidad de campo y reducción de aberraciones cromáticas.

    Este grupo había logrado llamar la atención a nivel internacional con publicaciones en revista del talante de Optic Express, y vuelve a hacerlo ahora, con la reciente propuesta de las nuevas pinzas óptivas, reseñadas en la Nature Photonics de febrero de este año. Para desarrollarlas se propone el empleo de Lentes vórtice del Diablo, que permitirán controlar, atrapar y trasladar diminutos volúmenes de materia a escala micrométrica.

    Aunque un control a esa pequeña escala —una micra equivale a una millonésima parte de un metro— resulta complicado, se podría atrapar la partícula aún en movimiento gracias al campo de fuerzas que genera la luz. Las partículas podrán direccionarse, y será manipulada la materia que está en constante movimiento. De este modo, se logría analizarla en sistemas de microscopía.

    Las Lentes del Diablo son las candidatas para sustituir la lente diafractiva convencional. Las lentes diafractivas vórtice combinan a esta última con una máscara especial de forma helicoide. Las máscaras eran un tipo de lente cuya geometría recuerda la de una rampa en espiral. Estos sistemas focalizan la luz en un vórtice óptico que permite atrapar a la materia en su interior.

    Este avance permite generar una cadena de vórtices de luz alineados en un único vértice en vez de un solo vórtice aislado. Así se logra generar una un confinamiento (trampa óptica) volumétrico y múltiple, en que el diámetro se ajusta según el diseño de la lente. Además de atrapar las partículas, la luz puede darles un movimiento de rotación.

    Este desarrollo de una nueva herramienta en micro y nanotecnología resulta versátil, consiguiendo diversos campos de aplicación que van desde la física hasta la biología. En este último caso, el empleo se direcciona hacia la clasificación celular. Se espera estas pinzas ópticas puedan atrapar cadenas de ADN, proteínas y virus.

    Agustina Jazmín
    agustina.jazmin@mancia.org
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  2. Avatar de Cuellohouse09
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    muy buena info!

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