Minuscoli 'microscopi' ottenuti modellando fibre ottiche

Diventa possibile modellare le fibre ottiche, dello spessore di un capello, in modo da creare al loro interno dei minuscoli microscopi in grado di vedere singole molecole e la struttura dei materiali. Questi dispositivi potrebbero aiutare a progettare farmaci e migliorare la fabbricazione di celle solari e materiali semiconduttori. Descritto sulla rivista Scientific Reports, il dispositivo è stato messo a punto negli Stati Uniti dai ricercatori del Laboratorio'Fonderia Molecolare dell'università di Berkeley, del quale fa parte anche l'italiano Stefano Cabrini, in collaborazione con l'azienda aBeam Technologies.

I ricercatori sono riusciti a modellare la fibra ottica in più passaggi. Il primo è stato ottenere un minuscolo stampo e riempirlo con una speciale resina. Quindi lo stampo è stato posizionato in cima alla fibra ottica nella quale è stata inviata luce ultravioletta che ha fatto indurire la resina. Al termine di questo procedimento è stato eliminato lo stampo e il dispositivo è stato coperto con strati d'oro.

Il risultato è un dispositivo la cui forma ricorda la cima di un campanile e che permette di concentrare un fascio di luce molto intenso su un punto molto piccolo. Questo permette di ottenere immagini di oggetti piccolissimi, come singole molecole, e di osservare la struttura dei materiali a livello microscopico con una risoluzione 100 volte superiore rispetto a quella delle tecniche attuali.

La ricerca è partita da un dispositivo realizzato in precedenza dallo stesso gruppo, la cosiddetta 'sonda Campanile', e ne ha velocizzato il sistema di fabbricazione. ''Quando abbiamo costruito la sonda Campanile l'abbiamo scolpita un po' come faceva Michelangelo, ma usando un fascio di ioni e ci è voluto circa un mese'', ha detto Cabrini. Questo processo troppo lungo ha però impedito la fabbricazione di massa del dispositivo e un uso ampio. Invece di scolpire il dispositivo, ha concluso il ricercatore, ''ora prendiamo il 'capolavoro originale', facciamo un'impronta e creiamo più repliche in rapida successione''.