Expertos de la US participan en el primer experimento en Europa de la mayor fuente de rayos X del mundo

El profesor de la Escuela Técnica Superior de Ingeniería de la Universidad de Sevilla (US) Alfonso Gañán y uno de sus doctorados participan este jueves 14 de septiembre en Hamburgo en el primer experimento del XFEL, actualmente la fuente de rayos X más potente del mundo, en cuyo desarrollo han intervenido expertos de once países.

Expertos de la US participan en el primer experimento en Europa de la mayor fuente de rayos X del mundo

La nueva herramienta permitirá analizar la materia a escala atómica como nunca hasta ahora se ha hecho. La participación de la Hispalense en este proyecto se centra en el sistema de introducción de las muestras biológicas, que utiliza la tecnología 'Flow Focusing', patentada en 1996 por el grupo del profesor Gañán y cuyo uso en sistemas como el XFEL fue también patentado por los profesores Alfonso Gañán y Sebastián Chávez en 2003.

Las muestras biológicas --normalmente microcristales de proteínas-- deben estar en un medio acuoso. El reto es presentarlas de un modo adecuado para que puedan ser interceptadas por pulsos de una corriente de rayos X de apenas unas micras de diámetro y duración inferior a diez femtosegundos (10-15 segundos) y generar un patrón de difracción lo más nítido y coherente posible. "Se trata de fotografiar o 'cazar' a las moléculas usando un flash ultrarrápido y ultrapotente", explica el profesor Gañán.

Para dar una solución a esta necesidad, la tecnología 'Flow Focusing' introduce las muestras en un microchorro con la velocidad y el diámetro adecuados para que su distorsión provocada en el punto de impacto de los rayos X afecte mínimamente al resto. La combinación de la tecnología XFEL (trenes de pulsos ultracortos y ultrapotentes de rayos X) con el vehículo 'Flow Focusing' ha dado lugar finalmente a lo que actualmente se conoce como 'Serial Femtosecond Crystallography' (SFX), una revolución en biología molecular.

Utilizando la tecnología 'Flow Focusing', los expertos de la Universidad de Sevilla patentaron en 2003 el procedimiento y el dispositivo para la identificación y caracterización secuencial de unidades discretas en suspensión en un chorro capilar mediante un sensor óptico o electromagnético.

La tecnología creada en la Universidad de Sevilla está permitiendo introducir muestras biológicas sometidas a análisis mediante pulsos de rayos X generados por enormes equipos recientemente construidas en Estados Unidos y Japón, y lo permitirá también en el XFEL europeo, el mayor del mundo en su clase. Así pues, la tecnología 'Flow Focusing' se configura como una parte fundamental de la tecnología SFX, una revolución en biología molecular que va a ser usada en el primer experimento del gigantesco equipo fruto del proyecto internacional 'European XFEL'.

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