La représentation montre les éléments de base de l'expérience. L'objet (croix découpée au centre de l'image) est éclairé dans deux directions par une impulsion laser à rayons X. A l'étape suivante, les images de diffraction en forme d'étoile sont reconstruites en un objet 3-D (en bas à gauche). Crédit :Dr Hamed Merdji, CEA-Saclay
Microscopie sans lentille avec rayons X, ou imagerie diffractive cohérente, est une approche prometteuse. Il permet aux chercheurs d'analyser des structures tridimensionnelles complexes, qui existent fréquemment dans la nature, d'un point de vue dynamique. Alors que des images bidimensionnelles peuvent déjà être générées rapidement et de manière efficace, la création d'images 3D représente toujours un défi. Généralement, des images tridimensionnelles d'un objet sont calculées à partir de centaines d'images individuelles. Cela prend un temps considérable, ainsi que de grandes quantités de données et des valeurs de rayonnement élevées.
Une équipe de chercheurs de l'université Leibniz de Hanovre et d'autres universités a maintenant réussi à accélérer considérablement ce processus. Les chercheurs ont développé une méthode dans laquelle deux images d'un objet peuvent être prises dans deux directions différentes en utilisant une seule impulsion laser. Les images sont ensuite combinées pour former une image spatiale - similaire au cerveau humain formant une image stéréo à partir de deux images légèrement différentes des deux yeux. La méthode de vision stéréoscopique assistée par ordinateur est déjà utilisée dans les domaines de la vision industrielle et de la robotique. Aujourd'hui, les chercheurs ont utilisé la méthode en imagerie par rayons X pour la première fois.
"Notre méthode permet des reconstructions 3D à l'échelle nanométrique en utilisant une seule image qui se compose de deux images de deux perspectives différentes, " déclare le professeur Milutin Kovacev de l'Institut d'optique quantique de l'Université Leibniz de Hanovre, qui est l'un des co-auteurs de l'étude.
Selon les auteurs, la méthode aura un impact significatif sur l'imagerie structurelle 3D de macromolécules individuelles et pourrait être utilisée en biologie, Médicament, ainsi que dans l'industrie. Par exemple, la structure protéique d'un virus pourrait être analysée plus rapidement et avec très peu d'efforts. La structure des protéines a une immense influence sur la fonction et le comportement d'un virus et joue un rôle décisif dans les diagnostics médicaux.
