El objetivo del programa es crear un microscopio en miniatura que facilite la observación de muestras por debajo del límite de difracción y sin necesidad de alterar la muestra. Ángel Diéguez, líder del grupo de expertos en el desarrollo de circuitos integrados en miniatura, explicó que la idea era que la resolución dependiera más de la fuente de iluminación que de la detección óptica.

“En lugar de una sola fuente de luz, como tienen los microscopios con mayor resolución en la actualidad, utilizaremos cientos de fuentes de luz en miniatura”, explicó Diéguez.

La distancia mínima para distinguir con un microscopio que 2 elementos son independientes es de 200 nanómetros (500 veces más pequeño que un pelo humano). Como las moléculas, las proteínas y el ADN son mucho más pequeñas, es imposible observarlas con los actuales microscopios ópticos.

Diéguez explicó que estas observaciones por debajo del límite de difracción, a día de hoy solo se ven con microscopios complejos que destruyen las muestras. Esta aproximación supone crear los ledes más pequeños del mundo, de 50 nm aproximadamente, que supondrían la fuente de luz para el nuevo microscopio.

Primeras pruebas en muestras pulmonares

Si los nanoledes se encienden los unos a los otros a alta velocidad, el encendido permitirá saber qué información viene del objeto observado, según la Universidad de Barcelona. Un fotodetector altamente sensible detectará estas señales, de modo que se podrá transferir una imagen del objeto en tiempo real.

“La base teórica del proyecto ya se había planteado en los años 60, pero para materializar aquellas ideas hacía falta tener microchips, ledes y la capacidad de construir esos objetos a tamaño nanométrico y situarlos de forma ordenada”, explica Daniel Prades, miembro del Grupo de Investigación Micronanotecnologías y Nanoscopias para Dispositivos Electrónicos y Electrofotónicos (MIND).

El proyecto ChipScope, que se desarrollará hasta 2020, cuenta con el apoyo de la Universidad Técnica de Brunswick (Alemania), la Universidad de Roma Tor Vergata, la empresa Expert Ymaging (Barcelona), el Instituto Austríaco de Tecnología, la Universidad Médica de Viena y la Fundación Suiza para la Investigación en Microtecnología.

Las primeras pruebas con el microscopio se harán con muestras celulares de fibrosis pulmonar idiopática (IPF), que es una enfermedad crónica pulmonar asociada a la edad y que ocasiona 0,5 millones de muertes al año.