https://frosthead.com

Rendkívül olcsó mikroszkópok milliókat élhetnek meg

A mikroszkópok évtizedek óta életmentést hoznak azáltal, hogy segítenek bármilyen halálos betegség diagnosztizálásában, ám a világ számos részén ezek hiányoznak.

Ez megváltozik. A technológia az okostelefonokat, iPadokat és akár papírt is tartós, ultra-hordozható mikroszkópokká alakítja, amelyek előállítása csak néhány dollárba kerül.

Az Egyesült Államok Energiaügyi Minisztériumának Csendes-óceán északnyugati nemzeti laboratóriumának tudósai létrehoztak egy kis eszközt, amely egy okostelefonra vagy táblagépre kattan, és a kamera lencséjét mikroszkópmá alakítja. 3D-s nyomtatóval készítették a mellékletet, amelyben egy olcsó üveggyöngy található, amely biztosítja a nagyítást. A rögzítés után egy normál üveglemezt tarthat a megnagyítandó mintával a gyöngyig és a képernyőn. Három lencseterv van: 100-szoros nagyítás a sókristályok vagy a levél szerkezetének megtekintéséhez, egy 350X-es verzió, amely azonosítja a parazitákat a vérben (malária) vagy a protozoák az ivóvízben (cryptosporidium), és 1000X-es opció, amely azonosítja a antracsoda spóráit. A melléklet a mellékletre on-line módon elérhető, így ha van 3D-s nyomtatója és körülbelül egy dollár értékű anyaga van, készítheti sajátját.

Ez a mobil eszközökhöz nyomtatott 3D-s mikroszkóp képes azonosítani a parazitákat a vérben. Ez a mobil eszközökhöz nyomtatott 3D-s mikroszkóp képes azonosítani a parazitákat a vérben. (Csendes-óceán északnyugati nemzeti laboratóriuma)

Dr. Steve Lee, az Ausztrál Nemzeti Egyetem tudósa megtalálta a módját, hogy szó szerint süssék a mikroszkóp lencséket sütőben, és okostelefonokhoz rögzítsék. Gondoljon a Shrinky Dinks-re, de ugyanazt az anyagot használja, mint a kontaktlencsékben. A lencsék elkészítéséhez Lee csepp gélszerű szilikon polimert, azaz polidimetilsziloxánt (PDMS) hívnak egy üveglemezre, és 158 Fahrenheit fokon sütjük, amíg meg nem megszilárdul. Lee újabb csepp PDMS-t helyez az alapra. A tárgylemezt megfordítják és újra sütik, gravitáció alkalmazásával cseppet képezve. További csepp alkalmazható az optimális lencse alak kialakításához. Ha kész, az objektív egy 3D-s nyomtató által készített kis keretbe csúszik, amely az okostelefon kameralencséjéhez illeszkedik. Annak ellenére, hogy nem túl nagy teljesítményű (csak körülbelül 160x), bőrt vizsgáló dermaszkópként is felhasználható olyan betegségek diagnosztizálásához, mint a melanoma. Ez az apró lencse alig néhány dollárba kerül.

Az ANU kutatója, Steve Lee tartotta a cseppecsétlencséket a mikroszkóp fedőlapján. Az ANU kutatója, Steve Lee tartotta a cseppecsétlencséket a mikroszkóp fedőlapján. (Stuart Hay)

Ha a 3D-s nyomtató és az okostelefon elérhetetlen, létezik egy olyan csúcstechnikai lehetőség, amelyet egy darab papírból összegyűjthet kevesebb, mint egy dollárért. A PradshLab kutatócsoportja által, a Stanfordi Egyetemen kifejlesztett Foldscope egy origami-ihletésű optikai mikroszkóp, amely több mint 2000X nagyítást képes biztosítani. Egy darab papírra kerül, és egyszerűen eltávolítja az alkatrészeket, és elkezdi összehajtani. Nincs írott útmutatás, tehát a kialakítás meglehetősen intuitív. Összeállítva felhasználhatja a normál üvegcsúszók segítségével a baktériumok és a paraziták megtekintésére. A Foldscope készítéséhez mindössze egy mikroszkóp kialakítású polipropilén papírlap, egy 140x-es alacsony mágneses lencse vagy 2180X-es nagy mágneses lencse (az alkalmazástól függően), egy 3 voltos gombos elem, egy fehér LED, egy elektromos csúszka és rézszalag.

foldscope összeszerelt-1-working.jpg

A Foldscope alkotói szerint kettős küldetésük van: befolyásolni a tudományos ismereteket azáltal, hogy lehetővé teszi az álom, hogy "a világ minden gyerekének mikroszkópot kell viselnie", és befolyásolja a globális egészséget azáltal, hogy olyan diagnosztizálásra tervezett betegség-specifikus eszközöket fejlesztenek ki, amelyek rendkívül robusztusak és az egészségügyi dolgozók által könnyen használható. A termék jelenleg béta tesztelés alatt áll, 10 000 felhasználóval.

Ezt a cikket eredetileg az XPRIZE szerkesztõcsoportja tette közzé, amely ösztönzõ versenyeket tervez és működtet az radikális áttörések elérése érdekében az emberiség érdekében.

Rendkívül olcsó mikroszkópok milliókat élhetnek meg