Investigadores cántabros trabajan en pinzas ópticas para manipular partículas microscópicas en 3 dimensiones

Europa Press Ciencia
Actualizado: martes, 22 octubre 2002 18:59

SANTANDER, 22 Oct. (EUROPA PRESS) -

El grupo de Óptica de la Universidad de Cantabria ha presentado

hoy en el Simposio Internacional sobre Óptica Adaptativa en

Biomedicina organizado por la Fundación Ramón Areces en Santander, la

pinza óptica tridimensional, que permite, gracias al empleo de un

modulador espacial de luz, el movimiento en tres dimensiones e

incluso inducir un movimiento rotatorio en objetos de tamaño

micrométrico o partículas biológicas como virus, células

individuales, órganos intracelulares y moléculas de ADN sin alterar

sus propiedades.

La pinza óptica consiste en un haz de luz que, debidamente

focalizado, ejerce una fuerza atractiva sobre una partícula capaz de

mantenerla confinada en el foco luz. La pinza óptica desarrollada

gracias al empleo de moduladores espaciales de luz -SLM-, permite

manipular objetos de tamaño micrométrico sin alterar sus propiedades,

lo que resulta de gran utilidad en el área de la medicina.

Concretamente, las pinzas ópticas se han utilizado para la

transferencia de genes en células vegetales, han permitido la

redistribución precisa y no destructiva de estructuras dentro de una

célula, la medida de la movilidad y la selección de espermatozoides,

la manipulación de cromosomas para el aislamiento de genes durante la

división, o también el estudio de los motores moleculares o

mecano-enzimas.

Recientemente se ha conseguido insertar una molécula aislada de

ADN dentro de una célula. Las pinzas ópticas tridimensionales, que

desarrollan los miembros del grupo de Óptica Adaptativa de la

Universidad de Cantabria, permiten por medio del empleo de haces

múltiples el control simultáneo e independiente de varias partículas.

Esta técnica hace posible, gracias al empleo de un modulador

espacial de luz, tanto el movimiento en las tres dimensiones de los

objetos atrapados como la orientación de objetos alargados, o inducir

un movimiento rotatorio en el caso de partículas ópticamente no

isótropas.

Con los moduladores actuales, es posible crear y controlar por

"software" en tiempo real del orden de 200 pinzas a la vez, cada una

de ellas capaz de atrapar una partícula de tamaño comprendido entre

150 nanómetros y 20 micras. Los últimos avances en la utilización de

pinzas ópticas se dirigen a la creación de trampas con forma de

anillo.

Las especiales características de este tipo de trampa permiten

atrapar partículas no transparentes, hasta ahora imposibles de

retener, lo que amplía el rango de utilización de la técnica a todo

tipo de partículas. Las pinzas ópticas permiten desplazar

simultáneamente un conjunto de partículas hasta colocarlas según una

geometría predeterminada. Cada partícula desplazada está atrapada en

una pinza.

El Simposio, coordinado por el Profesor Manuel Pérez Cagigal, se

celebra en el Paraninfo de la Universidad de Cantabria y tiene como

objetivo dar a conocer los más importantes avances en esta disciplina

(surgida a finales de la década de los 70 en Estados Unidos ante la

necesidad de desarrollar una técnica para mitigar los efectos de la

atmósfera en la propagación de luz láser dirigida hacia satélites,

con usos restringidos al área militar y astronómica) y su aplicación

en campos como la Biomedicina y la Biotecnología.

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