Sledovanie trajektórie – sledovanie nanočastíc

Sledovanie trajektórie nanočastíc, z anglického (nano) particle tracking analysis – PTA alebo NTA, je technika na určovanie nanočastíc založená na sledovaní Brownovho pohybu častíc pomocou rozptýleného svetla. Rozptýlené svetlo sa zaznamenáva pomocou optického mikroskopu a videokamery. Videozáznam sa analyzuje – nájde sa stred pohybujúcich sa signálov, vyhodnotí sa celková dĺžka trajektórie a čas pohybu a z nich sa vyhodnotí rýchlosť difúzie a veľkosť častíc. Takto získaná veľkosť častíc nezávisí od optických vlastností častíc, a preto sa všetky častice vyhodnotia správne, čo je nevyhnutné najmä pri zmesiach rôznych častíc. Zároveň ide o techniku s vysokým rozlíšením, keďže sa sleduje každá nanočastica osobitne. Z kalibrácie analyzovaného objemu na rôzne vlastnosti častíc (veľkosť, index lomu) a z celkového počtu zaznamenaných častíc možno vyhodnotiť celkovú koncentráciu častíc, ako aj koncentráciu vybraných skupín častíc. Vzhľadom na potrebu sledovať častice počas dostatočne dlhého časového obdobia je rozsah koncentrácie obmedzený na relatívne úzke okno veľmi nízkych koncentrácií, takže monitorovanie trajektórie častíc je vhodné najmä pre veľmi zriedené systémy, typicky biochemické alebo biologické vzorky. Na ešte lepšiu identifikáciu pôvodu častíc je užitočná možnosť fluorescenčného značenia spolu so štyrmi vlnovými dĺžkami lasera a im zodpovedajúcimi fluorescenčnými filtrami pre najbežnejšie fluorofory. Zaradením fluorescenčného filtra sa zobrazia len fluorescenčné častice, t. j. najčastejšie častice relevantné pre výskumný projekt, a tak možno potvrdiť, že sa nesledujú žiadne nečistoty alebo prímesi.