22 avr 2020

Un laboratoire sur puce? Développement d’un minuscule microscope optique à super-résolution

Une équipe d’experts financés par l’UE s’emploie à mettre au point une alternative à la microscopie optique traditionnelle.Imaginez pouvoir réduire considérablement la taille d’un microscope pour l’intégrer à une puce, et l’utiliser pour observer, en temps réel, l’intérieur des cellules vivantes. Ne serait-ce pas merveilleux si ce minuscule microscope pouvait également être intégré à des gadgets électroniques, à l’instar des appareils photo des smartphones d’aujourd’hui? Ou encore si les médecins pouvaient utiliser un tel outil à des fins de diagnostic dans les régions reculées, éliminant ainsi le recours à des appareils d’analyse encombrants, lourds et sensibles? Le projet ChipScope, financé par l’UE, a réalisé des progrès considérables sur la voie de ces objectifs.

En effet, les chercheurs du projet ChipScope, financé par l’UE, s’attachent à concevoir une nouvelle stratégie visant à améliorer la microscopie optique. Un article publié sur le site web du projet explique: «En microscopie optique classique, toute la zone d’échantillon analysée est éclairée au même moment, et un détecteur de zone, comme l’œil humain ou le capteur d’un appareil photo, récupère la lumière diffusée à partir de chaque point. Le projet Chipscope utilise, quant à lui, une source de lumière structurée avec de minuscules éléments adressables individuellement».

Ce même article indique que «l’échantillon se trouve au-dessus, et tout près de cette source lumineuse. Lorsqu’un émetteur est activé, la propagation de la lumière dépend de la structure spatiale de l’échantillon, un phénomène très similaire à ce que l’on appelle l’imagerie par ombre et lumière dans le monde macroscopique». Une image est générée lorsque «la quantité totale de lumière qui est transmise à travers la zone d’intérêt de l’échantillon est captée par un détecteur, ce qui active un élément lumineux à la fois et entraîne le balayage spatial de l’échantillon. Si la taille des éléments lumineux est de l’ordre du nanomètre et que l’échantillon est très proche d’eux, le champ proche optique devient dès lors pertinent et il est possible d’obtenir une imagerie à super-résolution grâce à une configuration utilisant une puce»...

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