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Diseñan y fabrican microscopio que impulsará la nanotecnología

El desarrollo de la nanotecnología en nuestro país no deja de sorprender. Ahora, en el Laboratorio de Materiales Nanoestructurados de la Universidad Nacional de Ingeniería (UNI) se ha diseñado y fabricado un microscopio de fuerza atómica (MFA) que, entre otras ventajas, sirve para el estudio de organismos que viven en la nanoescala. Si te interesa este tema, sigue leyendo a continuación esta interesante nota de Sandro Medina.

Científicos de la UNI. FOTO: Sandro Medina Tovar

“Con este tipo de microscopio se puede interaccionar con muestras biológicas, algo que no ocurre con otros equipos que exigen —por decirlo así— un tratamiento especial a las respectivas muestras”, refirió a El Comercio José Morán Meza, uno de los autores del proyecto que lleva por título “Construcción de un microscopio de fuerza atómica con sonda diapasón”, el cual tuvo el financiamiento del Consejo Nacional de Ciencia, Tecnología e Innovación Tecnológica (Concytec) y la citada casa de estudios.

Este instrumento de última generación ya existe en el mercado internacional, pero nunca antes se había fabricado en el Perú.

Son pocas las instituciones científicas peruanas que cuentan con esta valiosa herramienta de estudio y análisis de superficie de materiales a escala nanométrica.

Según explicó el jefe del Laboratorio de la Facultad de Ciencias de la UNI, Abel Gutarra Espinoza, el MFA tiene como elemento sensor a un diapasón de cuarzo piezoeléctrico. “Cuando la punta se desplaza por la superficie de la muestra, es decir, hace un barrido y se acerca al átomo, cambia su amplitud de vibración y fase. Estos cambios permiten obtener una imagen del objeto de estudio que son plasmadas en la computadora”, detalló.
APLICACIONES
El físico Germán Comina, uno de los investigadores de este proyecto, dijo que el interés primordial que tiene el MFA es la observación de materiales biológicos como pueden ser las paredes celulares de bacterias.

“Esto sí es posible porque este microscopio tiene la característica de que la punta no llega a aproximarse a la superficie, de modo que puede analizarse muestras orgánicas sin causarles algún tipo de daño”, comentó. 

APARATO MULTIFACÉTICO
El físico Germán Comina explicó que este microscopio puede funcionar en un medio líquido. “El equipo permite mayor libertad de observación a los médicos o analistas. Ellos pueden tener la muestra de un parásito tomado quizás en un barril con agua, por ejemplo, e inmediatamente pueden analizar la muestra sin tanto tratamiento especial”, señaló.
“Otros equipos tienen la desventaja de que la muestra debe ser metálica o hacerla metálica para su respectiva observación. En otros casos, la toma tiene que estar fina y seca, lo cual supone mayor tiempo y restricción para el estudio”, argumentó.

El MFA con sonda diapasón tiene una aplicación de tipo industrial, pues permitiría analizar películas delgadas viscosas (adhesivos o lubricantes). “Cuando la punta del diapasón entra en contacto con la película cambia su amplitud de vibración. Eso proporciona información de la viscosidad y tensión superficial de la película”.

CLAVES
  • Un microscopio de fuerza atómica (MFA) en el mercado internacional cuesta US$40.000. 
  • La versión fabricada en la UNI solo costaría 20 mil dólares.