Mikroskopy zachraňují životy po celá desetiletí tím, že pomáhají diagnostikovat libovolný počet smrtelných nemocí, ale v mnoha částech světa je nedostatek.
To se chystá změnit. Technologie transformuje smartphony, iPady a dokonce i papír na odolné, ultra-přenosné mikroskopy, které stojí jen pár dolarů.
Vědci z tichomořské severozápadní národní laboratoře Ministerstva energetiky USA vytvořili malé zařízení, které se připíná na smartphone nebo tablet a proměňuje objektiv fotoaparátu na mikroskop. K vytvoření přílohy použili 3D tiskárnu, která drží levnou skleněnou kuličku, která poskytuje zvětšení. Po připojení můžete držet standardní skleněné podložní sklíčko se vzorkem, který chcete zvětšit až po korálek a zobrazit na obrazovce. Existují tři čočky: 100x zvětšení pro prohlížení krystalů soli nebo struktura listu, 350x verze, která dokáže identifikovat parazity v krvi (malárii) nebo protozoa v pitné vodě (kryptosporidium), a 1000x možnost, která dokáže identifikovat spory antraxu. Návrh přílohy je k dispozici online, takže pokud máte přístup k 3D tiskárně a o materiálech v hodnotě dolaru, můžete si vytvořit svůj vlastní.
Tento mikroskop s 3D tiskem pro mobilní zařízení dokáže identifikovat parazity v krvi. (Pacific Northwest National Laboratory) Dr. Steve Lee, vědec australské národní univerzity, našel způsob, jak doslova péct mikroskopické čočky v peci a připojit je k smartphonům. Myslete na Shrinky Dinks, ale použijte stejný materiál jako v kontaktních čočkách. K vytvoření čoček umístí Lee na skleněnou podložku kapku gelového silikonového polymeru zvaného polydimethylsiloxan (PDMS) a peče ji při 158 stupních Fahrenheita, dokud neztuhne. Lee umístí další kapku PDMS na základnu. Sklíčko se převrátí a znovu se peče, pomocí gravitace se vytvoří kapička. K vytvoření optimálního tvaru čočky lze použít více kapek. Po dokončení se objektiv posune do malého rámečku vytvořeného 3D tiskárnou, který se vejde přes objektiv fotoaparátu smartphonu. Ačkoli to není moc silné (pouze asi 160x), lze jej použít jako dermatoskop zkoumající pokožku, který pomáhá diagnostikovat nemoci, jako je melanom. Tento malý objektiv stojí jen pár babek.
Sada kapiček čoček na krycím sklíčku mikroskopu, kterou držel vědec ANU Steve Lee. (Stuart Hay) Pokud jsou 3D tiskárna a chytrý telefon mimo dosah, existuje nízká technologie, kterou můžete sestavit z jednoho kusu papíru za méně než dolar. Foldscope, vyvinutý výzkumným týmem na PrakashLab na Stanfordské univerzitě, je optický mikroskop inspirovaný origami, který umožňuje zvětšení až 2000krát. Přichází na kus papíru a jednoduše odstraníte části a začnete skládat. Neexistují žádné písemné pokyny, takže návrh je docela intuitivní. Po smontování můžete použít k prohlížení běžných bakterií a parazitů pomocí standardních skleněných sklíček. Vše, co je potřeba k vytvoření skládacího skla, je list z polypropylenového papíru s designem mikroskopu, 140x nízko magických objektivů nebo 2, 180 x vysoko magických objektivů (v závislosti na aplikaci), 3-voltová knoflíková baterie, bílá LED, elektrický jezdec a měděná páska.
Tvůrci Foldscope tvrdí, že jejich poslání je dvojí: ovlivnit vědecké vzdělávání tím, že umožní sen, že „každé dítě na světě by mělo nosit mikroskop, “ a ovlivňovat globální zdraví vyvíjením nástrojů specifických pro nemoc, které jsou určeny pro diagnostiku, jsou extrémně robustní a snadno použitelné zdravotnickými pracovníky. Produkt je v současné době v testování beta verze s 10 000 uživateli.
Tento článek byl původně publikován redakčním týmem na XPRIZE, který navrhuje a provozuje motivované soutěže, které přinášejí radikální průlomy ve prospěch lidstva.
