Дополнительное устройство превращает смартфон в полностью рабочий микроскоп

0 1 155

Австралийские исследователи из Центра передового опыта Nanoscale BioPhotonics (CNBP) разработали трехмерный печатный «зажим», который может превратить любой в полностью функциональный микроскоп.

Как сообщается в научно-исследовательском журнале Scientific Reports, смартфонный микроскоп достаточно мощный, чтобы визуализировать образцы размером до 1/200 доли миллиметра, включая микроскопические организмы, животных и растений, клетки крови, ядра клеток и т. д.

Технология устройства уникальна тем, что она не требует внешнего питания или источника света для работы, но предлагает мощные микроскопические характеристики в надежном и мобильном портативном корпусе.

И исследователи делают технологию доступной, публично обмениваясь файлами для трехмерной печати, так что любой человек может превратить свой в микроскоп.

Ведущий разработчик и научный сотрудник CNBP в Университете RMIT д-р Энтони Орт считает, что технология обладает огромным потенциалом в качестве научного инструмента, который идеально подходит для использования в отдаленных районах и для полевых работ, где более крупные автономные микроскопы недоступны или непрактичны.

«Мы разработали простой микроскоп для мобильных телефонов, который использует встроенное освещение, доступное почти всем смартфонам», — говорит доктор Орт.

Зажим был спроектирован с помощью внутренних туннелей освещения, которые направляют от вспышки камеры, чтобы освещать образец позади нее. Это преодолевает проблемы, наблюдаемые с помощью других мобильных устройств с поддержкой микроскопии, говорит доктор Орт.

«Практически все другие микроскопы, основанные на телефоне, используют источники света с внешним питанием, в то как на самом телефоне есть отличная вспышка», — объясняет он. «Внешние светодиоды и источники питания делают другие системы удивительно сложными, громоздкими и сложными для сборки».

Смотрите также  Китай запустит в 2020 году "искусственную Луну"

«Красота нашего дизайна заключается в том, что микроскоп можно использовать после одного простого этапа сборки и он не требует дополнительной подсветки, что значительно снижает стоимость и сложность сборки. Устройство может быть сделано с помощью трехмерной печати, что делает устройство доступным для всех принтеров с основными возможностями 3D-печати».

Еще одно преимущество, отмеченное доктором Ортом, заключается в том, что зажим включает в себя как методы микроскопии с ярким полем, так и темным полем. Ярко-полевая микроскопия — это изучения образца, который наблюдается на ярком фоне. Напротив, темное поле показывает образец, освещенный на темном фоне.

На фотографии показаны клетки, наблюдаемые с помощью смартфона-микроскопа.
Изображение: CNBP

«Добавленная функциональность темного поля позволяет нам наблюдать образцы, которые почти невидимы при обычных ярких полевых операциях, таких как в светлых средах», — говорит он. «Наличие обоих возможностей в таком маленьком устройстве чрезвычайно полезно и увеличивает диапазон, в которым микроскоп может быть успешно использован».

Доктор Орт считает, что потенциальные приложения для микроскопа-смартфона огромны.

«Наш мобильный микроскоп можно использовать как недорогой и портативный инструмент для всех типов мониторинга прямо на месте».

«Качество воды, образцы крови, наблюдение за окружающей средой, раннее выявление болезней и диагностика — все это области, где наша технология может быть легко использована для получения хорошего эффекта».

Мощных микроскопов может быть немного и они находятся далеко друг от друга, — говорит д-р Орт. «И они часто встречают только в крупных населенных пунктах, а не в отдаленных или небольших поселениях. Однако их использование в этих областях может быть существенным — для определения качества воды для питья, анализа анализов крови на паразитов или диагностики заболеваний, включая малярию и т.д.».

Смотрите также  Суперкристалл: скрытая форма материи, созданная вспышкой света

Чтобы гарантировать, что эта технология может быть использована во всем мире, файлы для трехмерной печати микроскопа сделали доступными  для загрузки на веб-сайте CNBP — http://cnbp.org.au/online-tools.


Больше информации: A. Orth et al. A dual-mode mobile phone microscope using the onboard camera flash and ambient light, Scientific Reports (2018). DOI: 10.1038/s41598-018-21543-2 

Войти с помощью: 
Подписаться
Уведомление о
guest
0 Комментарий
Встроенные отзывы
Посмотреть все комментарии
0
Будем рады вашим мыслям, пожалуйста, прокомментируйте.x
()
x