https://frosthead.com

Mikroskop Ultra-Murah Boleh Jimat Jutaan Hidup

Mikroskop telah menyelamatkan nyawa selama beberapa dekad dengan membantu mendiagnosis apa-apa bilangan penyakit maut, tetapi di banyak bahagian dunia, mereka berkurangan.

Itu akan berubah. Teknologi sedang mengubah telefon pintar, iPad dan juga kertas menjadi mikroskop tahan lama, ultra-mudah alih yang hanya memerlukan beberapa dolar untuk dibuat.

Para saintis di Makmal Kebangsaan Northwest Pacific Department of Energy Amerika Syarikat mencipta peranti kecil yang klip ke telefon pintar atau tablet, menjadikan lensa kamera menjadi mikroskop. Mereka menggunakan pencetak 3D untuk membuat lampiran, yang memegang manik kaca murah yang menyediakan pembesaran. Sebaik sahaja dilampirkan, anda boleh memegang slaid kaca standard dengan spesimen yang anda ingin memperbesar ke manik dan melihat pada skrin. Terdapat tiga reka bentuk kanta: pembesaran 100X untuk melihat kristal garam atau struktur daun, versi 350X yang dapat mengenal pasti parasit dalam darah (malaria) atau protozoa dalam air minuman (cryptosporidium), dan pilihan 1000X yang dapat mengenal pasti spora anthrax. Rangka tindakan untuk lampiran boleh didapati secara dalam talian, jadi jika anda mempunyai akses kepada pencetak 3D dan kira-kira bernilai satu dolar, anda boleh membuat sendiri.

Ini mikroskop 3D yang dicetak untuk peranti mudah alih boleh mengenal pasti parasit dalam darah. Ini mikroskop 3D yang dicetak untuk peranti mudah alih boleh mengenal pasti parasit dalam darah. (Makmal Kebangsaan Northwest Pacific)

Dr Steve Lee, seorang saintis di Universiti Kebangsaan Australia, telah menemui cara untuk secara literal membakar kanta mikroskop dalam ketuhar dan melampirkannya ke telefon pintar. Fikirkan Dinks Shrinky, tetapi menggunakan bahan yang sama yang terdapat dalam kanta lekap. Untuk membuat lensa, Lee meletakkan setitik polimer silikon seperti gel yang dipanggil polydimethylsiloxane (PDMS) pada slaid kaca dan membakarnya pada 158 darjah Fahrenheit sehingga ia menjadi keras. Lee menempatkan satu set lagi PDMS di pangkalan. Slaid dibalik dan dibakar lagi, menggunakan graviti untuk membentuk titisan. Lebih banyak titisan boleh digunakan untuk membuat bentuk kanta optimum. Apabila selesai, lensa meluncur ke dalam bingkai kecil yang dibuat oleh pencetak 3D yang sesuai dengan lensa kamera telefon pintar. Walaupun tidak terlalu kuat (hanya kira-kira 160X), ia boleh digunakan sebagai dermakarop yang memeriksa kulit untuk membantu mendiagnosis penyakit seperti melanoma. Lensa kecil ini hanya memerlukan sedikit wang untuk dicipta.

Satu set lensa titisan pada penutup mikroskop yang diselenggarakan oleh ANU penyelidik Steve Lee. Satu set lensa titisan pada penutup mikroskop yang diselenggarakan oleh ANU penyelidik Steve Lee. (Stuart Hay)

Jika pencetak 3D dan telefon pintar tidak dapat dicapai, terdapat pilihan berteknologi rendah yang boleh anda kumpulkan dari sekeping kertas untuk kurang daripada satu dolar. Dibangunkan oleh pasukan penyelidikan di PrakashLab di Universiti Stanford, Foldscope adalah mikroskop optik yang diilhamkan oleh origami yang boleh memberikan pembesaran lebih daripada 2000X. Ia datang pada sekeping kertas, dan anda hanya mengeluarkan bahagian-bahagian dan mula lipat. Tidak ada arahan tertulis, jadi reka bentuknya cukup intuitif. Setelah dipasang, anda boleh menggunakannya untuk melihat bakteria dan parasit biasa dengan slaid kaca standard. Apa yang diperlukan untuk membuat Foldscope adalah selembar kertas polipropilena dengan reka bentuk mikroskop, kanta rendah 140X atau kanta berkelajuan tinggi 2, 180X (bergantung kepada aplikasi), bateri butang 3-volt, LED putih, slider elektrik dan pita tembaga.

coverscope-ASSEMBLED-1-work.jpg

Pencipta Foldscope berkata misi mereka adalah dua kali: untuk memberi impak kepada pendidikan sains dengan membolehkan mimpi bahawa "setiap kanak-kanak di dunia harus membawa mikroskop" dan memberi kesan kepada kesihatan global dengan membangunkan instrumen khusus penyakit yang direka untuk diagnostik, sangat kuat dan mudah digunakan oleh pekerja kesihatan. Produk ini sedang dalam ujian beta dengan 10, 000 pengguna.

Artikel ini pada asalnya diterbitkan oleh pasukan editorial di XPRIZE, yang merancang dan mengendalikan pertandingan insentif untuk membawa terobosan radikal untuk kepentingan manusia.

Mikroskop Ultra-Murah Boleh Jimat Jutaan Hidup