تصويربرداري از نانومواد توسط اشعه ايکس
نتايج پيشرفت‌هاي اخير در حوزه تصويربرداري اشعه ايکس موجب شده تا امکان تصويربرداري سه بعدي از نانوبلورهاي طلا فراهم شود، همچنين مي‌توان از نانوساختارها با اشکال مختلف در ابعاد نانو تصوير سه بعدي تهيه کرد. در مقاله‌اي که اخيرا در نشريه Nature Communications به چاپ رسيده، پژوهشگران روشي براي بهبود کيفيت تصويربرداري از نانومواد ارائه کرده‌اند در اين روش از پراش اشعه ايکس استفاده شده است.
چسي کلارک نويسنده اين مقاله از مرکز فناوري نانو لندن مي‌گويد نانومواد نقش بسيار حياتي در حوزه‌هاي مختلف ايفا مي‌کنند بنابراين لازم است تصاوير بسيار دقيقي از اين نانومواد به‌صورت سه بعدي تهيه شود. پيش از اين تصاوير به‌دست آمده از اين روش داراي کيفيت پاييني بوده اما در اين پروژه ما نشان داديم که مي‌توان از منبع اشعه ايکس براي تصويربرداري از نانومواد با کيفيت بالا استفاده کرد.
تاکنون بيشتر تصويربرداري‌هاي انجام شده در حوزه نانومواد با استفاده از ميکروسکوپ الکتروني انجام شده است. از آنجايي که پرتوهاي اشعه ايکس داراي قدرت نفوذ بيشتري نسبت به الکترون هستند بنابراين گزينه مناسبي براي تصويربرداري در محيط‌هاي کنترل شده خواهند بود.
|
|
| http://pnu-club.com/imported/2012/09/188.jpg |
|
|
با تمام اين توضيحات، توليد لنز‌هايي که بتواند پرتوهاي اشعه ايکس را متمرکز کند کاري بسيار دشوار است. به همين دليل دانشمندان از روش غيرمستقيم تصويربرداري پراش متمرکز (CDI) استفاده کردند. در اين روش الگوهاي پراش، بدون نياز به لنز، به‌دست آمده و سپس با استفاده از کامپيوتر تبديل به تصوير مي‌شود.
در سال 1939 لورنس براگ، برنده جايزه نوبل، اين روش را ارائه کرد اما ايشان هيچ روشي براي تعيين فازهايي که در پراش ديده نمي‌شوند، ارائه نکرد. در اين پروژه محققان با استفاده الگوريتم‌هاي کامپيوتري اين کار را انجام دادند. تصويربرداري پراش متمرکز با استفاده از منابع اشعه ايکس سينکورتون نظير دستگاهي که در داياموند لايت سورس انگلستان موجود است، امکان‌پذير است. پيش از اين تصويربرداري با اين دستگاه‌ها نيز انجام شده است اما کيفيت تصاوير به‌دست آمده بسيار ضعيف بوده است که دليل آن دانسيته غيريکنواخت اشعه ايکس است.
تصاوير سه بعدي که از نانوبلورهاي طلا گرفته شده ثابت مي‌کند که روش مدل‌سازي کامپيوتري، راهبرد مناسبي براي افزايش کيفيت تصاوير است. يان رابينسون از مرکز فناوري نانو لندن، از نويسندگان اين مقاله مي‌گويد تصاوير اصلاح شده با اين روش حاوي اطلاعات زيادي نسبت به تصاوير پيشين است، بنابراين مي‌تواند ما را در درک بهتر ساختار نانومواد ياري کند.
منبع:nano.ir |
