Des chercheurs de la National Research Nuclear University MEPhI (Russie) et des collègues internationaux ont proposé une approche originale de l'analyse 3D des matériaux à l'échelle nanométrique. Leurs résultats sont publiés dans Ultramicroscopie .

Les auteurs ont combiné tous les avantages de plusieurs approches modernes de mesures à l'échelle nanométrique en une seule unité :la microscopie à sonde à balayage (analyse des paramètres de surface et physiques de l'objet), microspectroscopie optique (cartographie chimique et détermination des propriétés optiques) et nanotomographie (visualisation 3D précise de la structure interne de l'objet basée sur la pluralité d'images radiographiques). Cette combinaison de méthodes crée des images nanométriques 3D de haute qualité d'un matériau pour enregistrer la distribution spatiale de ses propriétés mécaniques, électrique, propriétés optiques et chimiques (par exemple élasticité, conductivité, magnétisation).

Les chercheurs ont testé avec succès leur appareil dans une étude approfondie de microsphères de polymère marquées par fluorescence utilisées dans l'immunodiagnostic moderne, à la fois pour la détection multiparamétrique de marqueurs de diverses maladies et la médecine personnalisée pour la détection d'événements rares tels que le développement de cellules cancéreuses circulantes et de micrométastases.

Le professeur Igor Nabiev a déclaré :« Cette approche instrumentale conserve tous les avantages de la microscopie à balayage et de la microspectroscopie optique, nous permettant d'obtenir des caractéristiques 3-D multiparamétriques avec la combinaison efficace des deux méthodes. Les résultats de l'étude peuvent être utilisés pour une conversion réussie des données d'analyse de 2D à 3D en utilisant la plupart des méthodes de nanoscopie à sonde optique mises en œuvre avec des appareils modernes à haute résolution. »

Ce développement peut être utilisé pour une analyse complète d'échantillons biologiques. En outre, il ouvre de nouvelles possibilités de contrôle qualité dans la création de nanomatériaux sans défaut, systèmes d'administration ciblée de médicaments utilisant des « conteneurs de taille nanométrique », " et également pour résoudre les problèmes de nanosécurité et les défis associés à la détermination de la pénétration des nanoparticules dans les organes et les tissus d'un organisme vivant.