(PhysOrg.com) -- Wetenschappers van de Universiteit van Manchester hebben 's werelds krachtigste optische microscoop geproduceerd, die zouden kunnen helpen de oorzaken van veel virussen en ziekten te begrijpen.

Schrijven in het journaal Natuurcommunicatie , het team heeft een microscoop gemaakt die het record verbrijzelt voor het kleinste object dat het oog kan zien, het verslaan van de diffractielimiet van licht.

Eerder, de standaard optische microscoop kan alleen voorwerpen rond een micrometer – 0,001 millimeter – duidelijk zien.

Maar nu, door een optische microscoop te combineren met een transparante microsfeer, genaamd de 'microsfeer nanoscoop', de Manchester-onderzoekers kunnen 20 keer kleiner zien - 50 nanometer (5 x 10 ^-8 m) – onder normale verlichting. Dit is buiten de theoretische limiet van optische microscopie.

Deze enorm toegenomen capaciteit betekent dat de wetenschappers, onder leiding van professor Lin Li en dr. Zengbo Wang, zou mogelijk de binnenkant van menselijke cellen kunnen onderzoeken, en voor het eerst levende virussen onderzoeken om mogelijk te zien waardoor ze worden veroorzaakt.

De bestaande microscopen die kleine voorwerpen kunnen onderzoeken - elektronenmicroscopen - kunnen alleen het oppervlak van een cel zien in plaats van de structuur ervan te onderzoeken en er is geen hulpmiddel om een ​​levend virus visueel te zien.

De wetenschappers, van de School voor Mechanische, Lucht- en ruimtevaart en civiele techniek, geloven nu dat ze de microscoop kunnen gebruiken om in de toekomst veel kleinere afbeeldingen te detecteren. De nieuwe methode heeft geen theoretische limiet in de grootte van het kenmerk dat kan worden gezien.

Het nieuwe nano-imaging-systeem is gebaseerd op het vastleggen van optische, virtuele beelden in het nabije veld, die vrij zijn van optische diffractie, en ze te versterken met behulp van een microbolletje, een klein bolvormig deeltje dat verder wordt doorgegeven en versterkt door een standaard optische microscoop.

Professor Li, die het onderzoek initieerde en leidde in samenwerking met academici van de National University and Data Storage Institute of Singapore, gelooft dat hun onderzoek een belangrijke ontwikkeling zou kunnen zijn.

Hij zei:"Dit is een wereldrecord in termen van hoe klein een optische microscoop kan gaan door directe beeldvorming onder een lichtbron die het hele bereik van het optische spectrum bestrijkt.

"We hebben niet alleen voorwerpen van 50 nanometer kunnen zien, we denken dat dit nog maar het begin is en we zullen veel kleinere items kunnen zien.

"Theoretisch, er is geen limiet aan hoe klein een object we kunnen zien.

"De gebruikelijke manier om op dit moment kleine voorwerpen te zien is met een elektronenmicroscoop, en zelfs dan kun je niet in een cel kijken - alleen de buitenkant. Optische fluorescentiemicroscopen kunnen indirect in de cellen kijken door ze te verven, maar deze kleurstoffen kunnen geen virussen binnendringen.

"Direct in een cel kijken zonder dood te gaan en levende virussen direct te zien, kan een revolutie teweegbrengen in de manier waarop cellen worden bestudeerd en ons in staat stellen om voor het eerst virussen en medische biologie van dichtbij te onderzoeken."

Onder andere kleine objecten die de wetenschappers kunnen onderzoeken, zijn nanostructuren van geanodiseerd aluminiumoxide, en nanopatronen op Blue-Ray CVC-schijven, niet eerder zichtbaar met een optische microscoop.