Una quincena de expertos en microscopía de fuerzas atómicas explican en España sus avances en esta técnica

Actualizado: miércoles, 8 julio 2015 16:48


MADRID, 16 Jul. (EUROPA PRESS) -

Un total de 15 expertos de todo el mundo en microscopía de fuerzas atómicas (AFM) participarán esta semana en la XXI Escuela Internacional Nicolás Cabrera, que se celebra en Miraflores de la Sierra, Madrid, con la colaboración de la Fundación BBVA, para exponer sus avances en esta técnica ante estudiantes de doctorado e investigadores de una docena de países.

La microscopía de fuerzas atómicas (AFM), inventada hace tres décadas, vive estos años un renacer gracias a nuevas técnicas que mejoran su resolución y facilitan su uso.

Concretamente, la nueva microscopía permite visualizar por primera vez la anatomía de las moléculas; enlaces químicos individuales; cambios morfológicos en las neuronas al conectarse entre sí; o la estructura de virus y bacterias en su medio fisiológico.

"Desde su invención en 1986, la microscopía de fuerzas atómicas (AFM) se ha convertido en una herramienta fundamental para el estudio de las propiedades de los materiales a escala atómica", explican los organizadores Rubén Pérez y José María Gómez Rodríguez, de la Universidad Autónoma de Madrid (UAM).

En términos generales, según apuntan, la microscopía de fuerzas atómicas se basa en que una punta tan fina como los propios átomos barre la superficie de la muestra, y su movimiento informa sobre su topografía. Los últimos avances persiguen sobre todo aumentar la resolución y facilitar las condiciones de uso, de forma que no sea necesario aislar la muestra en un ambiente de ultra-alto vacío o enfriarla a cientos de grados bajo cero.

"Estamos al principio de una explosión en el uso de esta técnica, antes de uso muy restringido y que ahora podrá ser útil en muchas más aplicaciones y en condiciones menos exigentes", explica Rubén Pérez.

Uno de los expertos que intervendrá esta semana es Óscar Custance, formado en la UAM y establecido desde 2002 en Tsukuba, Japón, en el Instituto Nacional de Ciencia de Materiales, que ha comparado la técnica con una guitarra.

"Cuando tocas tienes una vibración, caracterizada por un sonido, que cambia cuando mueves los dedos sobre los trastes. Nosotros estamos usando, en lugar de una cuerda, una micropalanca mecánica que vibra. La técnica es tan sensible que permite detectar la interacción química entre dos átomos, que es algo muy, muy sutil", ha explicado.

Michael Crommie, de la Universidad de California en Berkeley (Estados Unidos), es otro de los pioneros de la microscopía a escala atómica. En 1993 construyó, durante su estancia postdoctoral en IBM, algunas de las estructuras que en su momento demostraron el gran potencial de las nuevas técnicas de microscopía para controlar el nanomundo.

Algunas de las imágenes resultantes marcaron el inicio de la era de la nanotecnología, como el 'corral cuántico': un anillo de átomos de cobalto que han sido dispuestos uno a uno sobre una superficie de cobre, en el que se confinan y visualizan los electrones superficiales del cobre.

Mientras, las aplicaciones de la AFM a la biología serán abordadas por varios ponentes, en especial por el pionero Hirofumi Yamada, de la Universidad de Kyoto, Japón. En uno de sus trabajos más recientes Yamada y su grupo han logrado visualizar anticuerpos en un medio líquido, tal como están habitualmente estas proteínas en la naturaleza.

Por su parte, Leo Gross, investigador del Laboratorio de Investigación de IBM en Zurich, logró junto a su grupo y en colaboración con investigadores de la Universidad de Santiago de Compostela, diferenciar por primera vez los enlaces químicos en moléculas individuales.

En las Jornadas también participará Peter Grutter, de la Universidad de McGill, en Canadá, que ha aplicado la AFM al estudio del ADN. "Es una técnica única: permite obtener imágenes, medir las propiedades y manipular los objetos de escala nanométrica, ya sean electrones, moléculas individuales o sinapsis --contactos entre neuronas-- en casi cualquier medio; así podemos investigar cómo lo que ocurre en la escala atómica determina las propiedades de la materia", asegura.