Sledování trajektorií – trasování nanočástic

Sledování trajektorií nanočástic, z anglického (nano) particle tracking analysis – PTA či NTA, je technika stanovení nanočástic založená na sledování Brownova pohybu částic pomocí rozptýleného světla. Rozptýlené světlo je zaznamenáváno pomocí optického mikroskopu a videokamery. Videozáznam je analyzován – nalezen střed pohybujících se signálů, vyhodnocena celková délka trajektorie a doba pohybu a z nich rychlost difúze a velikost částic. Takto získaná velikost částic je nezávislá na optických vlastnostech částic a tak jsou všechny částice vyhodnoceny správně, což je podstatné zejména pro směsi různých částic. Zároveň se jedná o techniku s vysokým rozlišením neboť trasuje každou nanočástici zvlášť. Z kalibrace analyzovaného objemu na různé vlastnosti (velikost, index lomu) částic a z celkového zaznamenaného počtu částic lze vyhodnotit celkovou koncentraci částic i koncentraci vybraných skupin částic. Z důvodu potřeby trasování částic po dostatečně dlouhou dobu je koncentrační rozsah omezen na relativně úzké okno velmi nízkých koncentrací, proto se sledování trajektorií částic hodí především pro velmi zředěné systémy, typicky biochemické či biologické vzorky. Pro ještě lepší zjišťování původu částic pomáhá možnost fluorescenčního značení spolu se čtyřmi vlnovými délkami laserů a jim odpovídajících fluorescenčních filtrů pro nejběžnější fluorofory. Zařazením fluorescenčního filtru se zobrazí pouze částice fluoreskující, tedy nejčastěji částice významné pro výzkumný záměr, a tím lze potvrdit, že nejsou trasovány nečistoty či příměsy.