Методы электронной и сканирующей зондовой микроскопии уже стали рутинными инструментами в лабораторных исследованиях. В настоящее время основной интерес ученых сконцентрирован на постоянном развитии методов приготовления образцов, подготовки подложек и зондов для улучшения качества и воспроизводимости получаемых результатов, расширении области применимости методов микроскопии.

Так, разработка сверхострых зондов для атомно-силового микроскопа позволила визуализировать детали молекул ДНК и белков, их составляющих частей. Новые методы подготовки подложек сделали возможным нанесение биологических объектов без изменения их структуры для получения их истинного изображения. В различных лабораториях ведутся исследования, направленные на использование пленок и сеток нанометровой толщины в качестве подложек для электронной микроскопии. Это позволит увеличить контраст и информативность изображений, избежать использования контрастирования.

В нашей группе мы сконцентрированли свои усилия на разработке новых подходов в электронной и атомно-силовой микроскопии биологических объектов с использованием наноструктурированых материалов.

На протяжении нескольких лет в группе электронной микроскопии проводились разработки, направленные на более эффективное применение метода атомно-силовой микроскопии для визуализации биомакромолекул. Ранее эмпирическим путем нами были подобраны условия для получения наноструктур на остриях стандартных зондов атомно-силового микроскопа, позволяющие улучшить разрешение метода примерно на порядок (с 15-20 нм до ~2 нм). В 2018 году нами было закончено исследование физических свойств этих структур, объясняющие механизмы роста и эффективность в микроскопии. По результатам работы в 2018 году была публикована статья в журнале Ultramicroscopy, входящем в 1 квартиль. В 2017 году было представлено 2 доклада на конференциях.

Синтез происходит с помощью метода газофазного химического осаждения, активированного плазмой. Статистический анализ изображений электронной микроскопии показывает, что скорость роста разветвленных наноструктурированных остий составляет порядка 100 нм/час. Радиус закругления полученных структур составляет 1-2 нм. Результаты исследования полученных зондов методом комбинационного рассеяния света показали, что разветвленные структуры состоят из аморфного углерода и, п-видимому типа glassy carbon, поскольку имеют высокие механические характеристики.

Научные проекты

Загрузка...

Образцова Екатерина Александровна

Москва, ул. Миклухо-Маклая, 16/10 — На карте