Pinças de luz com refrigeração podem segurar amostras vivas

Redação do Site Inovação Tecnológica - 21/11/2023

Princípio de funcionamento e partículas sendo movidas em seu fluido nativo.
[Imagem: Pavana Siddhartha Kollipara et al. - 10.1038/s41467-023-40865-y]

Pinças ópticas frias

As pinças ópticas manipulam coisas minúsculas, como células e nanopartículas, usando lasers. Embora ainda longe dos raios tratores da ficção científica, essa tecnologia rendeu aos seus criadores o Prêmio Nobel em 2018.

Essas pinças de luz funcionam porque a luz tem momento, que pode ser transferido para uma partícula que recebe o feixe de luz. E a luz intensificada dos lasers amplifica esse momento, tornando a tecnologia prática.

Contudo, a intensidade da luz dos lasers vinha sendo um problema quando se tentava manipular partículas muito frágeis, como amostras biológicas vivas. Agora esse problema foi resolvido.

"A ideia principal deste trabalho é simples," disse Pavana Kollipara, da Universidade do Texas, nos EUA. "Se a amostra estiver sendo danificada por causa do calor, apenas esfrie tudo e depois aqueça-a com o feixe de laser. Eventualmente, quando o alvo, como uma célula biológica, fica preso, a temperatura ainda está próxima da temperatura ambiente de 27-34 °C. Você pode prendê-lo com uma potência de laser mais baixa e controlar a temperatura, removendo assim ou danos térmicos ou dos fótons às células."

E o aparato necessário para isto é simples: Um dissipador de calor e um refrigerador termoelétrico. A técnica, batizada de pinça optotermoforética hipotérmica (HOTTs) demonstrou o aprisionamento de diversos coloides e células biológicas em seus fluidos nativos.

"Usando pinças ópticas convencionais, a estrutura celular é danificada e elas morrem imediatamente. Demonstramos que, não importa em que tipo de solução as células estejam dispersas, nossa técnica pode capturá-las e manipulá-las com segurança. Esta foi uma das principais descobertas," disse Kollipara.

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