به‌گزارش سایت ستاد ویژه‌ی توسعه‌ی فناوری‌های نانو، پرتونگاری (Tomography) یک روش معمول برای تعیین خصوصیات سه‌بعدی مواد است.

«میکروسکوپ الکترونی انتقالی» (TEM) قادر به تشخیص خصوصیات نانومواد در ابعاد اتمی است اما اطلاعات دریافتی از آن، دوبعدی است.

معمولاً در علوم زیستی برای تعیین ویژگی‌های مواد در سه‌بعد از روش‌هایی چون: «بازسازی ساختار به‌کمک پرتونگاری» استفاده می‌شود. با وجود پیشرفت‌های انجام‌شده در پرتونگاری‌های زاویه - ‌بالا (High-Angle)، میدان - تاریک حلقوی (Annular Dark-Field) و انرژی- فیلتر شده (Energy-Filtered) هم‌اکنون تنها می‌توان به‌دقتی در حدود ۱ نانومتر مکعب در علوم فیزیکی دست یافت.

به‌تازگی گروهی مشترک از مؤسسه‌ی علمی «ویزمن»، «مرکز پژوهشی زوریخ» و «مرکز فنی درسدن» در آلمان روشی جدید برمبنای پرتونگاری الکترونی میدان - روشن (Bright-Field) ابداع کرده‌اند.

البته با استفاده از «میکروسکوپ الکترونی انتقالی» (TEM) میدان - روشن نیز می‌توان به‌دقتی بهتر از ۲ انگستروم رسید اما این امر تنها با یک ولتاژ فزاینده‌ی بالا امکان‌پذیر است.

هم‌اکنون محققان برای دستیابی به‌دقت ۲ انگستروم، از عکس‌برداری NCSI با ولتاژ ۸۰ کیلوولت در یک FEI Titan 80-300 TEM استفاده می‌کنند. محققان مذکور برای نشان دادن قابلیت‌های روش ابداعی خود، تصاویری با دقت بالا از هشت‌وجهی‌های نانوی MoS2 تهیه کردند.

«لوتار هوبن» از مرکز پژوهشی زوریخ می‌گوید: «روش ما بدون هیچ‌گونه پردازش داده‌ی پیچیده، نمایش دقیقی از پتانسیل الکتروستاتیک ذره ارائه می‌دهد».

توموگرام‌های این روش، اطلاعاتی در ابعاد کوچک‌تر از ۳ انگستروم در سه‌جهت فضا ارائه می‌کنند. در این روش، پوسته‌های تودرتوی هشت‌وجهی و هم‌چنین ساختار حفره‌ای نانوذره‌ها قابل‌تشخیص است و دقت کلی به‌دست آمده، 11/0 نانومتر مکعب است که تاکنون بی‌سابقه بوده است. البته محققان معتقدند می‌توان با انجام اصلاح‌هایی، دقت حاصله را بیش‌تر کرد.