Investigadors de la UA desenvolupen un portamostres que multiplica per 20 l’eficiència dels microscopis d’efecte túnel
Aquest nou sistema ja està preparat per al seu escalat en l'àmbit industrial i la seua posada en el mercat
Un grup d’investigadors de la Universitat d’Alacant (UA) ha desenvolupat un innovador portamostres per a microscopis d’efecte túnel (STM) que multiplica per 20 la seua eficàcia. L’invent està en avaluació de patent i ha sigut presentat per Carlos Sabater, investigador distingit CIDEGENT del Departament de Física Aplica de la Universitat d’Alacant, al costat de Juan Pablo Cuenca i Enrique Guzmán, els dos investigadors predoctorals.
La seua finalitat és la de fer canvi de mostres en aquests instruments de precisió, que prenen imatges de superfícies a escala atòmica en qüestió de segons sense que siga necessari desmuntar l’equip, ja que aquesta acció implica, generalment, haver de recalibrar-lo de nou. Aquesta facilitat d’ús simplifica el procés d’aquesta forma que ja no és necessari comptar amb tècnics especialitzats per a calibrar el sistema amb cada canvi, fet que permet dur a terme els escombratges (escanejos) de superfícies amb resolució atòmica d’una manera molt més ràpida i eficient.
«Aquest és el resultat de molts anys d’investigació», conta Carlos Sabater, qui explica que és fruit de l’evolució d’un portamostres i microscopi que ell mateix, juntament amb una altra estudiant predoctoral del Departament, Patricia Ferrer, van enviar a patentar i que ara es troba en fase d’avaluació de model d’utilitat. El disseny actual d’aquesta nova patent reemplaça la part fixa del portasubstrats d’un microscopi STM per un sistema format per una base que s’ancora directament al cos del microscopi a través d’unes guies fixes, de manera que es pot instal·lar i canviar la mostra d'una manera àgil i ofereix, al mateix temps, una versatilitat més gran.
Aquest nou portamostres té avantatges importants respecte als ja existents en el mercat en ser capaç d’adaptar-se a diverses grandàries i tipus de mostres i permetre també l’escaneig d’àrees més extenses en ser possible la rotació de la peça. A tot això, cal sumar que amb aquest sistema s’obtenen imatges amb resolució atòmica, ja que les mostres es mantenen netes gràcies a la baixa manipulació del microscopista. A més, el sistema d’ancorat de la mostra, basat en un marc pressor conductor elèctric, té una alta estabilitat mecànica, la qual cosa permet resolucions atòmiques en superfície.
«La tecnologia és ideal per a laboratoris que facen un ús habitual d’aquesta classe de microscopis», explica Carlos Sabater, qui assenyala que un altre dels avantatges que ofereix el portamostres és que ha sigut creat mitjançant impressió 3D amb filament PLA (àcid polilàctic), la qual cosa es tradueix en el seu baix cost i una fabricació respectuosa amb el medi ambient en tractar-se d’un polímer biodegradable de fonts renovables. «El disseny, a més, es pot adaptar a les necessitats dels investigadors», assegura Juan Cuenca.
«El sistema està preparat per al seu escalat industrialment i la seua posada en el mercat», informa Enrique Guzmán, qui subratlla que «és especialment interessant per a les empreses i centres d’investigació que facen ús d’aquestes tècniques d’anàlisi».
Microscopis STM
Els microscopis d’efecte túnel (STM) permeten obtenir imatges d’alta resolució de superfícies a escala atòmica i estudiar les propietats electròniques dels materials. L’STM és un instrument de mesura d’ús molt complex. La dificultat en el maneig es deu, en gran part, a l’operació de canvi de mostres en alguns models, a més que la manipulació per part de l’operari de l’STM augmenta les possibilitats de danyar o contaminar la mostra.