Исследователи из Massachusetts Institute of Technology представили устройство, которое может взвешивать наночастицы и живые клетки, диспергированные в жидкости.
В предложенном методе сверхточное измерение массы частиц производится с помощью наномеханического резонатора, меняющего частоту своих колебаний в зависимости от массы образца. Таким способом ранее были взвешены частицы массой 7 цептограммов (10-21 г). Однако тогда для проведения точных измерений был необходим вакуум, т.к. вязкость жидкости нарушала резонансные условия и понижала точность.
Ученые смогли элегантно решить эту проблему – вместо того, чтобы помещать резонатор в жидкость, они поместили жидкость внутрь резонатора. В новом микрорезонаторе расположен канал. Он позволяет измерять массу с точностью до 10-15 г – в качестве демонстрации были успешно взвешены наночастицы и бактерии.
Исследователи надеются, что они смогут не только взвешивать частицы и клетки, но и различать их. Можно утяжелять определенные клетки, прикрепляя к ним наночастицы. Так можно легко выделить по массе, например, клетки CD4, число которых отражает развитие ВИЧ-инфекции. Такой подход может существенно понизить стоимость диагностического оборудования.
Работа «Weighing of biomolecules, single cells and single nanoparticles in fluid» была опубликована в Nature.
