L'équipe de recherche a développé une nouvelle technique de manipulation optique qui peut piéger des objets complexes de formes arbitraires. Cette technique mesure d'abord les structures 3D d'un objet en temps réel à l'aide d'un microscope holographique 3D, qui partage le même principe physique de l'imagerie CT à rayons X. Sur la base de la forme 3-D mesurée de l'objet, les chercheurs calculent avec précision la forme de la lumière qui peut contrôler de manière stable l'objet. Lorsque la forme de la lumière est la même que la forme de l'objet, l'énergie de l'objet est minimisée, qui fournit le piégeage stable de l'objet ayant la forme compliquée.

De plus, en contrôlant la forme de la lumière pour avoir différentes positions, directions, et les formes des objets, il est possible de contrôler librement le mouvement 3D de l'objet et de faire en sorte que l'objet ait la forme souhaitée. Ce processus ressemble à la génération d'un moule pour couler une statue ayant la forme souhaitée. Les chercheurs ont donc inventé le nom de la technique actuelle "moule tomographique pour piégeage optique (TOMOTRAP)". L'équipe a réussi à piéger des globules rouges humains de manière stable, les faire pivoter avec les orientations souhaitées, en les pliant en forme de L, et assembler deux globules rouges pour former une nouvelle structure. En outre, les cellules cancéreuses du côlon ayant une structure complexe pourraient être piégées de manière stable et tournées selon les orientations souhaitées. Tout cela a été difficile à réaliser par les techniques optiques classiques.

Le professeur Park a dit, "Notre technique a l'avantage de contrôler le mouvement 3D d'objets de forme complexe sans connaître d'informations préalables sur leur forme et leurs caractéristiques optiques, et peut être appliqué dans divers domaines, y compris la physique, optique, nanotechnologie, et sciences médicales."

Dr Kyoohyun Kim, l'auteur principal de cet article, a noté que cette technique peut induire une déformation contrôlée des cellules biologiques avec des formes souhaitées. "Cette approche peut également être appliquée au suivi en temps réel du pronostic chirurgical des chirurgies au niveau cellulaire pour capturer et déformer les cellules ainsi que les organites subcellulaires, " a ajouté Kim.