Een nieuwe techniek die magnetische resonantiebeeldvorming op nanometerschaal brengt met een ongekende resolutie, zal de deur openen voor grote vooruitgang in het begrijpen van nieuwe materialen, virusdeeltjes en eiwitten die ziekten zoals Parkinson en Alzheimer veroorzaken. Onderzoekers van het Institute for Quantum Computing aan de Universiteit van Waterloo gebruikten een nieuw type hardware en numerieke algoritmen om zeer nauwkeurige spincontrole te implementeren, waardoor ze protonspins konden afbeelden met een resolutie van minder dan 2 nm.

Traditionele MRI zorgde voor een revolutie in de medische beeldvorming en veranderde ons begrip van de structuur en functie van biologische systemen. maar het is beperkt tot millimeterresolutie.

"Dit werk breidt de krachtige mogelijkheden van MRI uit tot op nanometerschaal en biedt een geheel nieuwe lens waarmee de structuur en functie van complexe biomoleculen kan worden bekeken, " zei Raffi Budakian, hoofdonderzoeker op het papier en een professor in de afdeling Natuur- en Sterrenkunde in Waterloo.

Het huidige werk breidt de mogelijkheden van Magnetic Resonance Force Microscopy (MRFM) - een ultragevoelige techniek voor MRI op nanometerschaal - uit door deze te combineren met de mogelijkheid om atomaire spins nauwkeurig te regelen.

"Nu we een hoge mate van controle hebben over de spins, kunnen we de goed ontwikkelde MRI-technieken ook op zeer kleine schaal toepassen, " zei Budakian. "We hebben nu ongekende toegang tot het begrijpen van complexe biomoleculen."

Het papier verschijnt in Fysieke beoordeling X .