Nanotecnologia

Cientistas criam luz super torcida

Cientistas criam luz super torcida
A luz super torcida pode ser usada para encontrar vestígios de proteínas em amostras de material biológico incrivelmente pequenas. [Imagem: Beijersbergen et al.]

Torcer um feixe de luz em forma de parafuso é um feito recente, mas já realizado ao longo dos últimos anos.

Agora, pela primeira vez, cientistas da Universidade de Glasgow, no Reino Unido, conseguiram obter o chamado estado "super trançado", ou "super torcido" da luz.

Luz super trançada

A luz super torcida não existe na natureza e, até agora, só havia sido teorizada pelos cientistas, mas nunca ninguém havia conseguido produzi-la.

Muito mais "apertada" do que a luz torcida, a luz super torcida abre o caminho para experiências muito mais precisas, capazes de alcançar dimensões inalcançáveis com os aparelhos atuais.

Primeiro, os cientistas usaram um filtro polarizador para torcer a luz até deixá-la em forma de parafuso. A seguir, eles direcionaram a luz já torcida sobre uma superfície de ouro com um formato especialmente projetado para refletir a luz de determinada forma.

A luz assim refletida alcançou o estágio de "super torcida".

Vestígios de proteínas

A luz super torcida pode ser usada para encontrar vestígios de proteínas em amostras de material biológico incrivelmente pequenas, muito menores do que as amostras necessárias pelos sistemas de análise atuais - na fixa dos picogramas.

Os cientistas testaram esta possibilidade e verificaram que sua luz super trançada é particularmente sensível às estruturas de proteínas que causam doenças degenerativas, como Alzheimer e Parkinson.

A luz torcida, ou luz polarizada, também chamada de luz trançada, já é usada em algumas técnicas médicas para analisar biomoléculas. Por isto os cientistas perseguiam com tanto afinco a possibilidade de torcê-la ainda mais, já que eles imaginavam que a luz super torcida deveria permitir uma análise ainda mais precisa das amostras.

O uso mais promissor da luz super trançada está na espectroscopia, uma técnica de análise que estuda os materiais de acordo com a forma como eles absorvem e reemitem a luz.

Luz nunca vista

"Nós agora estamos vendo se esta mesma técnica pode ser adaptada para detectar uma gama maior de proteínas, que são indicativas de outras doenças. O fato de esse método exigir muito menos material para análise do que as técnicas atuais, e utilizar uma forma de luz nunca vista é um grande passo adiante," diz o Dr. Malcolm Kadodwala, coordenador da pesquisa.

Utilizada desde a detecção de objetos celestes extremamente distantes até o biossensoriamento, a espectroscopia, agora incrementada pela luz super torcida, também deverá se tornar útil na detecção de determinados tipos de vírus que têm estruturas semelhantes.

Veja mais sobre a luz torcida na reportagem: Luz torcida: cientistas torcem e retorcem a luz.

Bibliografia:

Ultrasensitive detection and characterization of biomolecules using superchiral fields
E. Hendry, T. Carpy, J. Johnston, M. Popland, R. V. Mikhaylovskiy, A. J. Lapthorn, S. M. Kelly, L. D. Barron, N. Gadegaard, M. Kadodwala
Nature Nanotechnology
Vol.: 5, 783-787
DOI: 10.1038/nnano.2010.209




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