Detrás del casco, que consta de pequeñas esferas huecas, en nuestra imagen hay una diatomea de solo unos pocos micrómetros de tamaño. Se hace visible con la ayuda de un microscopio muy especial.
La mayoría de las diatomeas son microscópicas, miden alrededor de 50 μm. Típico de ellos es una cáscara dura hecha de sílice, que puede tener forma de caja, redonda, filamentosa o elíptica. Esta cáscara obtiene su estabilidad de los cristales de dióxido de silicio que, con la ayuda del péptido, forman pequeños grupos esféricos. Estas nanoestructuras dan a las conchas de diatomeas su apariencia «granular» bajo un microscopio óptico.
Sin embargo, los microscopios ópticos no son suficientes para iluminar la fina estructura de las conchas de diatomeas y sus nanoestructuras. La estructura exacta de estas carcasas no es visible en detalle ni siquiera en un microscopio electrónico de barrido, porque las muestras deben recubrirse con oro u otros metales preciosos. Esto se adhiere a algunos de los sutiles detalles estructurales.
Por otro lado, la microscopía de iones de helio proporciona una alternativa más adecuada. Este caparazón de la diatomea globular también se llevó consigo. Para esta técnica microscópica
Los átomos de helio se ionizan en la punta de una aguja de tungsteno superfina y se alejan de la aguja. Luego se ensambla un paquete de iones de helio y se dirige al material a examinar.
Para crear una imagen, se mide la intensidad del haz que pasa a través de la muestra y el haz reflejado, así como el número de electrones secundarios generados. Esto permite a los científicos visualizar superficies de muestras tan pequeñas como unos pocos nanómetros, como la diatomea en nuestra imagen, en detalle y con un enfoque nítido.
“Debido a estas propiedades, los haces de iones concentrados tienen un gran potencial para muchas otras aplicaciones en el campo de la nanotecnología”, explica Gregor Hlwachsch del Helmholtz Center Dresden Rusendorf. «Por ejemplo, las superficies se pueden estructurar de manera flexible a nanoescala o las propiedades de los materiales locales se pueden cambiar específicamente».
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