Grazie a nanoparticelle ‘sensibili’, in grado di misurare contemporaneamente il flusso e le concentrazioni di ossigeno su scale molto piccole, e’ stato osservato per la prima volta il respiro dei coralli. Descritta sulla rivista Cell Reports Methods, la tecnica e’ stata messa a punto dal team composto da Soeren Ahmerkamp, dell’Istituto Max Planck di Microbiologia marina di Brema, Klaus Koren dell’Universita’ danese di Aarhus e Lars Behrendt dell’Universita’ di Uppsala e dello SciLifeLab in Svezia.
Il nuovo metodo si chiama ‘SensPIV’ – PIV e’ l’abbreviazione di “Particle Image Velocimetry”, un sistema consolidato per misurare il flusso con le particelle – al quale si aggiunge “sens”, per indicare che le particelle percepiscono il loro ambiente chimico.
Ahmerkamp e i suoi colleghi sono riusciti a misurare simultaneamente le concentrazioni e il flusso di ossigeno con precisione e velocita’ mai raggiunte prima grazie alle minuscole particelle dal diametro pari a un 1 micrometro, ossia un centesimo rispetto a quello di un capello umano. Le nanoparticelle sono state inoltre trattate con un colorante che emette una luce piu’ luminosa quando e’ presente meno ossigeno. “Era particolarmente importante che le particelle reagissero molto rapidamente ai cambiamenti nelle concentrazioni di ossigeno. Avevamo anche bisogno di telecamere speciali per registrare accuratamente la fluorescenza”, spiega il coautore della ricerca, Farooq Moin Jalaluddin del Max Planck Institute di Brema, aggiungendo: “con il metodo sensPIV siamo in grado di risolvere flussi di fluido rapidi e su piccola scala”.
Le possibili applicazioni di ‘SensPIV’ sono molteplici in quanto molti organismi interagiscono con l’ossigeno e quindi il sistema di rilevazione basato sulle nanoparticelle puo’ fornire risposte a domande ancora aperte in molti campi, dalla fisica alle scienze della vita. Ahmerkamp e i suoi colleghi l’hanno usato, ad esempio, anche per osservare l’ossigeno che scorre attraverso la sabbia.
