Délmagyar logó

2017. 01. 17. kedd - Antal, Antónia -4°C | 1°C

Optikai mikromanipulátor

A fehérjék szerkezetének és működésének kapcsolatától indult biofizikusi pályája. Az optikai mikromanipuláció terén elért eredményei tették az MTA rendes tagjává, de a nano-biotechnológia, a mikrofluidika is foglalkoztatja Ormos Pált, az SZBK főigazgatóját. Most mikrogépeiről is kérdeztük.

A fénnyel gyártott és hajtott mikrogépek világában máig Ormos Pál és társai vannak otthon – nem csak Magyarországon. – Mi az optikai mikromanipuláció lényege? – kérdez vissza az akadémikus, a Szegedi Biológiai Kutatóközpont főigazgatója és az ottani Biofizikai Intézet vezetője, tudományos tanácsadója. – A fény impulzust hordoz, azaz erőt képes kifejteni. Ha az olyan pici objektumokra, mint mondjuk egy baktérium, rávilágítunk fókuszált fénnyel, akkor e fény nyomása elegendő arra, hogy azokat mechanikai kontaktus nélkül megfogjuk. Sőt: ezzel az úgynevezett lézercsipesszel mozgathatjuk, például arrébb is rakhatjuk az olyan apró biológiai testet, mint egy sejt vagy az azon belüli szervecske.

A fókuszált fényt állítja szolgálatába Ormos Pál, aki a biológiai rendszereken belüli fizikai folyamatokat szeretné megérteni. Fotó: Herner Donát
A fókuszált fényt állítja szolgálatába Ormos Pál, aki a biológiai rendszereken belüli fizikai folyamatokat szeretné megérteni. Fotó: Herner Donát

Sokféleképpen alkalmazhatók az optikai mikromanipulációban a fogtöméshez is használt, fényre gyorsan szilárduló műanyagból úgynevezett lézeres fotopolimerizációval készített mikrostruktúrák. Térben is képes elmozdítani és forgatni egyes sejteket az Ormos Pál és csoportja által tervezett, háromkarú sejtmanipulátor. Ennek biofizikai alkalmazása messzire mutat.

A szegedi ötlet

Egy holográfiáról szóló amerikai tankönyv is részletezi immár az optikai mikromanipuláció terén az SZBK-ban elért eredményeket. Igaz, 2002 táján is bejárta a világsajtót – a Science magazintól kezdve a Businessweeken és a Die Welt am Sonntagon át az Amerikai Fizikai Társaság havilapjáig (Physics Today) – a lézercsipesz új alkalmazásának szegedi ötlete.

– Fém nanorészecskével bevonva e manipulátort alkalmas arra, hogy mikroméretű helyen, szelektív módon végezzünk el optikai vizsgálatokat. Ugyanis a felületre felvitt nanorészecskékkel a lokális elektromos térerősítés révén nagyon kis helyre koncentrálható az optikai gerjesztés – hoz példát az alkalmazásra az akadémikus. – További lehetőség, hogy a mikrostruktúrákkal biológiai mozgást modellezzünk, hogy megértsünk olyan érdekes fizikai jelenségeket, mint például a csillók, flagellák szinkronizált mozgása. Készítettünk fénnyel hajtott, de önállóan mozgó mikrorobotokat is, ezekkel baktériumok mozgását utánozzuk. E fénnyel hajtott szerkezetekkel megteremthető az a precíz, szabályzott paraméterek által meghatározott környezet, amely a fizikus egzakt vizsgálódásaihoz szükséges.

Mostanában az orvosi diagnosztika új irányába is nyitnak: Az úgynevezett chiplaboratórium-technológiában nagyon kisméretű eszközökben végzik azokat a vizsgálatokat, amelyeket eddig nagyban. Például „személyre szabott terápia" érdekében, az ágy melletti mérések elvégzésekor a szakemberek a mikroszkopikus méretű csatornákból, reakcióterekből összeállított úgynevezett mikrofluidikai berendezésekkel dolgoznak. E forrongó területen igen jól alkalmazhatók a Szegeden kidolgozott technológiák, eljárások.

Kövessen minket, kommentelje híreinket a Delmagyar.hu Facebook oldalán!

hirdetés

hirdetés

A címoldal témái

Önnek ajánljuk

Alkotó fiatalok díjai

A SZAB és A Tudomány Támogatásért a Dél-Alföldön Alapítvány közös díjátadóján a tudomány és művészet terén alkotó fiatalok teljesítményét ismerték el. Tovább olvasom