Microscoapele salvează vieți de zeci de ani, ajutând la diagnosticarea oricărui număr de boli mortale, dar în multe părți ale lumii, acestea sunt în scurt timp.
Asta e pe cale să se schimbe. Tehnologia transformă smartphone-urile, iPad-urile și chiar hârtia în microscopuri durabile, ultraportabile, care costă doar câțiva dolari.
Oamenii de știință de la Departamentul de Energie al SUA din Pacific Northwest National Laboratory au creat un dispozitiv mic, care se fixează pe un smartphone sau tabletă, transformând obiectivul camerei într-un microscop. Ei au folosit o imprimantă 3D pentru a crea atașamentul, care deține o perlă de sticlă ieftină care oferă mărirea. Odată atașat, puteți ține o lamelă de sticlă standard cu exemplarul pe care doriți să îl măriți până la margele și să îl vizualizați pe ecran. Există trei modele de lentile: mărire 100X pentru vizualizarea cristalelor de sare sau structura unei frunze, o versiune 350X care poate identifica paraziții din sânge (malarie) sau protozoare în apa potabilă (criptosporidiu) și opțiunea 1000X care poate identifica sporii antrax. Modelul pentru atașare este disponibil online, așa că dacă aveți acces la o imprimantă 3D și la materiale în valoare de un dolar, puteți să vă faceți propriul dvs.
Acest microscop imprimat 3D pentru dispozitive mobile poate identifica paraziții din sânge. (Laboratorul național Pacific Nord-Vest)Dr. Steve Lee, un om de știință al Universității Naționale Australiene, a găsit o modalitate de a coace lentilele microscopului într-un cuptor și de a le atașa la smartphone-uri. Gândiți-vă Shrinky Dinks, dar folosind același material găsit în lentilele de contact. Pentru a crea lentilele, Lee plasează o picătură de polimer siliconic asemănător unui gel numit polidimetilsiloxan (PDMS) pe o lamelă de sticlă și îl coace la 158 grade Fahrenheit până când se întărește. Lee plasează o altă picătură de PDMS pe bază. Glisorul este răsturnat și copt din nou, folosind gravitația pentru a forma o picătură. Se pot aplica mai multe picături pentru a crea o formă optimă a lentilelor. Când ați terminat, obiectivul alunecă într-un cadru mic realizat de o imprimantă 3D care se potrivește peste obiectivul camerei smartphone-ului. Deși nu este foarte puternic (doar aproximativ 160X), poate fi folosit ca dermascop examinator al pielii pentru a ajuta la diagnosticarea unor boli precum melanomul. Acest obiectiv minuscul costă doar câțiva dolari pentru a crea.
Un set de lentile pentru picături pe un capac al microscopului deținut de cercetătorul ANU Steve Lee. (Stuart Hay)Dacă o imprimantă 3D și un smartphone sunt la îndemână, există o opțiune de tehnologie scăzută pe care o puteți asambla dintr-o bucată de hârtie pentru mai puțin de un dolar. Dezvoltat de o echipă de cercetare de la PrakashLab, la Universitatea Stanford, Foldscope este un microscop optic inspirat de origami, care poate oferi o mărire de peste 2000X. Se pune pe o bucată de hârtie și pur și simplu eliminați părțile și începeți să pliați. Nu există indicații scrise, deci designul este destul de intuitiv. Odată montat, îl puteți folosi pentru a vizualiza bacteriile și paraziții obișnuiți cu ajutorul unor diapozitive standard din sticlă. Tot ceea ce este necesar pentru a face un Foldscope este o foaie de hârtie din polipropilenă cu designul microscopului, un obiectiv de 140X low-mag sau 2180X high-mag (în funcție de aplicație), o baterie cu buton de 3 volți, un LED alb, un glisier electric și bandă de cupru.
Creatorii Foldscope spun că misiunea lor este dublă: să influențeze educația științifică, permițând visul că „fiecare copil din lume ar trebui să poarte în jurul unui microscop” și să influențeze sănătatea globală prin dezvoltarea de instrumente specifice bolii care sunt concepute pentru diagnostic, sunt extrem de solide și ușor de utilizat de către lucrătorii din domeniul sănătății. Produsul este în prezent testat beta cu 10.000 de utilizatori.
Acest articol a fost publicat inițial de echipa editorială de la XPRIZE, care proiectează și operează competiții stimulate pentru a aduce descoperiri radicale în beneficiul umanității.