একটি আণবিক বন্ধ আপ

একটি আণবিক বন্ধ আপ

সময় স্ট্যাম্প: 18 ফেব্রুয়ারী, 2023 5:05 পূর্বাহ্ন
উত্স নোড: 1964230
ফেব্রুয়ারী 18, 2023 (নানোওয়ার্ক নিউজ) আপনার হাঁটুর এমআরআই স্ক্যান করার কথা ভাবুন। এই স্ক্যানটি প্রায় এক ঘন মিলিমিটার রেজোলিউশনে আপনার হাঁটুতে উপস্থিত জলের অণুগুলির ঘনত্ব পরিমাপ করে - যা নির্ধারণের জন্য দুর্দান্ত, উদাহরণস্বরূপ, হাঁটুতে একটি মেনিস্কাস ছিঁড়ে গেছে কিনা। কিন্তু আপনি যদি পাঁচ ঘন ন্যানোমিটারের একটি একক অণুর কাঠামোগত তথ্য অনুসন্ধান করতে চান বা বর্তমান এমআরআই স্ক্যানারগুলি যে সেরা রেজোলিউশন তৈরি করতে সক্ষম তার থেকে প্রায় দশ ট্রিলিয়ন গুণ ছোট? ওয়েজম্যান ইনস্টিটিউট অফ সায়েন্সের কেমিক্যাল অ্যান্ড বায়োলজিক্যাল ফিজিক্স বিভাগের ডক্টর অমিত ফিঙ্কলারের লক্ষ্য এটাই। সাম্প্রতিক এক গবেষণায় (শারীরিক পর্যালোচনা প্রয়োগ করা হয়েছে, "চৌম্বকীয় টমোগ্রাফির সাথে একক ইলেক্ট্রন স্পিন ম্যাপিং"), ফিঙ্কলার, পিএইচডি ছাত্র ড্যান ইউডিলিভিচ এবং জার্মানির স্টুটগার্ট বিশ্ববিদ্যালয়ের তাদের সহযোগীরা সেই দিকে একটি বিশাল পদক্ষেপ নিতে সক্ষম হয়েছেন, স্বতন্ত্র ইলেক্ট্রনের ইমেজ করার জন্য একটি অভিনব পদ্ধতি প্রদর্শন করেছেন। পদ্ধতিটি, এখন তার প্রাথমিক পর্যায়ে, একদিন বিভিন্ন ধরণের অণুর ইমেজ করার জন্য প্রযোজ্য হতে পারে, যা ফার্মাসিউটিক্যালের বিকাশ এবং কোয়ান্টাম উপকরণগুলির চরিত্রায়নে বিপ্লব ঘটাতে পারে। পাঠ পরীক্ষামূলক সেট-আপ: একটি সেন্সর সহ একটি 30-মাইক্রোন-পুরু হীরার ঝিল্লি, গড়ে, প্রতিটি কলামের শীর্ষে, 2,640 বার (উপরে) এবং 32,650 বার (নীচে) বড় করা হয়েছে। বর্তমান চৌম্বকীয় অনুরণন ইমেজিং (এমআরআই) কৌশলগুলি কয়েক দশক ধরে অসুস্থতার একটি বিশাল অ্যারের নির্ণয়ের ক্ষেত্রে সহায়ক ভূমিকা পালন করেছে, কিন্তু প্রযুক্তিটি অগণিত জীবনের জন্য যুগান্তকারী হয়েছে, কিছু অন্তর্নিহিত সমস্যা রয়েছে যা সমাধান করা বাকি রয়েছে। উদাহরণস্বরূপ, এমআরআই রিডআউট দক্ষতা খুবই কম, কাজ করার জন্য শত শত বিলিয়ন জলের অণুর একটি নমুনা আকার প্রয়োজন - যদি বেশি না হয় -। সেই অদক্ষতার পার্শ্বপ্রতিক্রিয়া হল আউটপুট তখন গড় করা হয়। বেশিরভাগ ডায়াগনস্টিক পদ্ধতির জন্য, গড় সর্বোত্তম, কিন্তু যখন আপনি অনেকগুলি বিভিন্ন উপাদানের গড় বের করেন, তখন কিছু বিশদ হারিয়ে যায় - সম্ভবত গুরুত্বপূর্ণ প্রক্রিয়াগুলি লুকিয়ে রাখা যা একটি ছোট স্কেলে ঘটছে। এটি একটি সমস্যা কিনা তা নির্ভর করে আপনি যে প্রশ্নটি করছেন তার উপর নির্ভর করে: উদাহরণস্বরূপ, এমন অনেক তথ্য রয়েছে যা একটি বস্তাবন্দী ফুটবল স্টেডিয়ামে ভিড়ের একটি ফটো থেকে সনাক্ত করা যেতে পারে, তবে একটি ফটো সম্ভবত সেরা হাতিয়ার হবে না চতুর্দশ সারির তৃতীয় আসনে বসা ব্যক্তির গালে তিল সম্পর্কে আমরা আরও জানতে চাইলে ব্যবহার করতে। আমরা যদি মোলের উপর আরও ডেটা সংগ্রহ করতে চাই, তাহলে কাছাকাছি যাওয়া সম্ভবত যেতে হবে। ফিঙ্কলার এবং তার সহযোগীরা মূলত একটি আণবিক ক্লোজ-আপ শটের পরামর্শ দিচ্ছেন। এই ধরনের একটি টুল নিয়োগ করা গবেষকদের গুরুত্বপূর্ণ অণুগুলির গঠন ঘনিষ্ঠভাবে পরিদর্শন করার ক্ষমতা প্রদান করতে পারে এবং সম্ভবত নতুন আবিষ্কারের পথ দেখাতে পারে। তদুপরি, এমন কিছু ক্ষেত্রে রয়েছে যেখানে একটি ছোট "ক্যানভাস" কাজের জন্য অপরিহার্য হবে - যেমন ফার্মাসিউটিক্যাল বিকাশের প্রাথমিক পর্যায়ে। তাহলে কীভাবে একজন আরও সুনির্দিষ্ট এমআরআই সমতুল্য অর্জন করতে পারে যা ছোট নমুনাগুলিতে কাজ করতে পারে - সরাসরি স্বতন্ত্র অণুতে? ফিঙ্কলার, ইউডিলেভিচ এবং স্টুটগার্টের ড. Rainer Stöhr এবং Andrej Denisenko একটি পদ্ধতি তৈরি করেছেন যা একটি ইলেক্ট্রনের সুনির্দিষ্ট অবস্থান নির্ণয় করতে পারে। এটি একটি ঘূর্ণমান চৌম্বক ক্ষেত্রের উপর ভিত্তি করে যা একটি নাইট্রোজেন-শূন্যতা কেন্দ্রের আশেপাশে রয়েছে - একটি বিশেষ সিন্থেটিক হীরাতে একটি পরমাণু-আকারের ত্রুটি, যা একটি কোয়ান্টাম সেন্সর হিসাবে ব্যবহৃত হয়। পারমাণবিক আকারের কারণে, এই সেন্সরটি কাছাকাছি পরিবর্তনের জন্য বিশেষভাবে সংবেদনশীল; কোয়ান্টাম প্রকৃতির কারণে, এটি একটি একক ইলেকট্রন উপস্থিত আছে কিনা তা পার্থক্য করতে পারে, বা আরও বেশি, এটি অবিশ্বাস্য নির্ভুলতার সাথে একটি পৃথক ইলেকট্রনের অবস্থান পরিমাপের জন্য বিশেষভাবে উপযুক্ত করে তোলে। "এই নতুন পদ্ধতি," ফিঙ্কলার বলেছেন, "কাঠামো, ফাংশন এবং গতিবিদ্যার পবিত্র আণবিক ত্রিত্বকে আরও ভালভাবে বোঝার প্রয়াসে বিদ্যমান পদ্ধতিগুলির একটি পরিপূরক দৃষ্টিভঙ্গি প্রদানের জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে।" ফিঙ্কলার এবং তার সমবয়সীদের জন্য, এই গবেষণাটি সুনির্দিষ্ট ন্যানোইমেজিংয়ের পথে একটি গুরুত্বপূর্ণ পদক্ষেপ, এবং তারা এমন একটি ভবিষ্যতের কল্পনা করে যেখানে আমরা এই কৌশলটি ব্যবহার করে একটি বৈচিত্র্যময় শ্রেণীর অণুকে চিত্রিত করতে সক্ষম হব, যা আশা করি, এর জন্য প্রস্তুত থাকবে। তাদের ক্লোজ আপ।

সময় স্ট্যাম্প:

থেকে আরো নানোওয়ার্ক