Un grupo de investigadores de la Universidad de Alicante (UA) ha desarrollado un innovador portamuestras para microscopios de efecto túnel (STM) que multiplica por 20 su eficacia. El invento está en evaluación de patente y ha sido presentado por Carlos Sabater, investigador distinguido CIDEGENT del departamento de Física Aplica de la Universidad de Alicante, junto a Juan Pablo Cuenca y Enrique Guzmán, ambos investigadores predoctorales.
Su finalidad es la de realizar cambio de muestras en estos instrumentos de precisión, que toman imágenes de superficies a nivel atómico en cuestión de segundos sin que sea necesario desmontar el equipo, ya que esta acción supone, generalmente, tener que recalibrarlo de nuevo.
Esta facilidad de uso simplifica el proceso de tal forma que ya no es necesario contar con técnicos especializados para calibrar el sistema con cada cambio, lo que permite llevar a cabo los barridos (escaneos) de superficies con resolución atómica de una manera mucho más rápida y eficiente.
“Este es el resultado de muchos años de investigación”, cuenta Carlos Sabater, quien explica que es fruto de la evolución de un portamuestras y microscopio que él mismo, junto a otra estudiante predoctoral del departamento, Patricia Ferrer, enviaron a patentar y que ahora se encuentra en fase de evaluación de modelo de utilidad. El actual diseño de esta nueva patente reemplaza la parte fija del portasustratos de un microscopio STM por un sistema compuesto por una base que se ancla directamente al cuerpo del microscopio a través de unos rieles fijos, de forma que se puede instalar y cambiar la muestra de forma ágil y ofreciendo, al mismo tiempo, una mayor versatilidad.
Qué ventajas presenta este nuevo portamuestras
Este nuevo portamuestras posee importantes ventajas con respecto a los ya existentes en el mercado al ser capaz de adaptarse a diversos tamaños y tipos de muestras y permitir también el escaneo de áreas más extensas al ser posible la rotación de la pieza. A todo ello hay que sumar que con este sistema se obtienen imágenes con resolución atómica ya que las muestras se mantienen limpias gracias a la baja manipulación del microscopista. Además, el sistema de anclado de la muestra, basado en un marco presor conductor eléctrico, tiene una alta estabilidad mecánica, lo que permite resoluciones atómicas en superficie.
“La tecnología es ideal para laboratorios que hagan un uso habitual de este tipo de microscopios”, explica Carlos Sabater, quien señala que otra de las ventajas que ofrece el portamuestras es que ha sido creado mediante impresión 3D con filamento PLA (ácido poliláctico), lo que se traduce en su bajo coste y una fabricación respetuosa con el medio ambiente al tratarse de un polímero biodegradable de fuentes renovables. “El diseño, además, se puede adaptar a las necesidades de los investigadores”, asegura Juan Cuenca.
“El sistema está preparado para su escalado a nivel industrial y su puesta en el mercado”, informa Enrique Guzmán, quien subraya que “es especialmente interesante para las empresas y centros de investigación que hagan uso de estas técnicas de análisis”.
Qué son los microscopios de efecto túnel
Los microscopios de efecto túnel (STM) permiten obtener imágenes de alta resolución de superficies a nivel atómico y estudiar las propiedades electrónicas de los materiales. El STM es un instrumento de medida de uso muy complejo. La dificultad en su manejo se debe, en gran parte, a la operación de cambio de muestras en ciertos modelos, además de que la manipulación por parte del operario del STM aumenta las posibilidades de dañar o contaminar la muestra.
