Ερευνητές σχεδίασαν και κατασκεύασαν το πρώτο μικροσκόπιο στον κόσμο κατασκευασμένο εξ ολοκλήρου από 3D εκτυπωμένα μέρη. Και επειδή τα σχέδια ανοιχτού κώδικα είναι ήδη διαθέσιμα στο διαδίκτυο, σχεδόν ο καθένας μπορεί να συναρμολογήσει τα δικά του για μόλις 60 $.
Πριν από μερικά χρόνια, ερευνητές στο Πανεπιστήμιο του Μπαθ και στο Πανεπιστήμιο του Κέμπριτζ ξεκίνησαν το Έργο OpenFlexure που προσφέρει σχεδιαγράμματα ανοιχτού κώδικα για μικροσκόπια που εκτυπώνονται με 3D. Με την βασική ομάδα ανάπτυξης που εδρεύει τώρα στο Πανεπιστήμιο της Γλασκώβης, τα μικροσκόπια OpenFlexure έχουν συναρμολογηθεί σε περισσότερες από 50 χώρες σε όλο τον κόσμο, καθώς και σε εργαστήρια στην Ανταρκτική. Αν και πολύ φθηνότερος από τον τυπικό εξοπλισμό, υπήρχε μια προειδοποίηση: οι ειδικά κατασκευασμένοι γυάλινοι φακοί ενός μικροσκοπίου κοστίζουν συχνά εκατοντάδες δολάρια, θέτοντας τα εργαλεία εκτός του εύρους τιμών πολλών ανθρώπων. Πρόσφατα, ωστόσο, μια ομάδα στο Πανεπιστήμιο του Strathclyde ανέπτυξε μια λύση που λέει ότι μειώνει το συνολικό κόστος του σχεδίου OpenFlexure και το καθιστά το πρώτο πλήρως 3D-εκτυπωμένο μικροσκόπιο.
«Το οπτικό μικροσκόπιο είναι εδώ και πολύ καιρό ο ακρογωνιαίος λίθος της επιστημονικής ανακάλυψης, οδηγώντας τις προόδους σε διάφορους κλάδους από τη βιολογία και την υγειονομική περίθαλψη έως την επιστήμη των υλικών, την πετροχημεία και τη γεωλογία», γράφει η ομάδα σε μια προεκτυπωμένη μελέτη για το περιοδικό. Βιολογία. “Ωστόσο… [the OpenFlexure microscope’s] Η εξάρτηση από εμπορικά οπτικά εξαρτήματα περιορίζει την προσβασιμότητα και την προσαρμοστικότητα που θα μπορούσε να επιτύχει ένα πλήρως τρισδιάστατο εκτυπωμένο μικροσκόπιο».
Για να λύσουν αυτό το ζήτημα, οι ερευνητές ξεκίνησαν πρόσφατες εξελίξεις σε φακοί οπτικής ποιότητας, 3D-εκτυπωμένοι. Στη συνέχεια προγραμμάτισαν έναν εκτυπωτή Mars 3 Pro 3D για να χρησιμοποιήσει μια διαυγή ρητίνη φωτοπολυμερισμού για την κατασκευή ενός φακού χρησιμοποιώντας τις ίδιες παραμέτρους με έναν επίπεδο-κυρτό φακό διαμέτρου 12,7 mm της Edmund Optics με εστιακή απόσταση 35 mm. Το μικροσκόπιο είναι πλήρως λειτουργικό μόλις εκτυπωθεί και συναρμολογηθεί ως έχει, αλλά οι σχεδιαστές προχώρησαν το έργο τους ένα βήμα παραπέρα εγκαθιστώντας μια κάμερα και μια πηγή φωτός που αγοράστηκε από το κατάστημα που ελέγχεται χρησιμοποιώντας έναν επεξεργαστή υπολογιστή Raspberry Pi. Αλλά ακόμα και με τα πρόσθετα εξαρτήματα, ολόκληρο το μικροσκόπιο κόστιζε περίπου $60 και χρειάστηκε λιγότερο από τρεις ώρες για να κατασκευαστεί.
Τα πρώτα δείγματα που εξετάστηκαν χρησιμοποιώντας τον νέο εξοπλισμό τους περιελάμβαναν ένα επίχρισμα αίματος και ένα λεπτό τμήμα που συλλέχθηκε από ένα νεφρό ποντικού. Η μεγέθυνση του μικροσκοπίου 6,6 lbs παρείχε οπτική οπτική πεδίου 1,7 mm με χωρική ανάλυση ενός κυττάρου περίπου 5 μικρομέτρων. Οι εικόνες που παρέχονται στη μελέτη απεικονίζουν ξεκάθαρα μεμονωμένα κύτταρα αίματος, νεφρικά σωληνάρια και άλλες υποκυτταρικές ανατομικές λεπτομέρειες.
“[C]όσον αφορά την εμπορική εναλλακτική, όπου ένα μικροσκόπιο έρευνας ή κλινικού βαθμού μπορεί να είναι προς τα πάνω [$18,200] και, στην περίπτωση των διαγνωστικών πεδίου σε ρυθμίσεις χαμηλών πόρων, παρουσιάζει ζητήματα σχετικά με τη διαθεσιμότητα σέρβις οργάνων και αντικατάστασης οπτικών ή οπτομηχανικών εξαρτημάτων», εξηγούν οι ερευνητές στη μελέτη.
Οι μελλοντικές επαναλήψεις δεν κολλάνε μόνο με αυτόν τον συγκεκριμένο φακό – σύμφωνα με τους σχεδιαστές, είναι επίσης δυνατές εναλλακτικές μεγεθύνσεις και διαφράγματα και ελπίζουμε ότι θα διερευνηθούν για διαφορετικές εκδόσεις τρισδιάστατων τυπωμένων μικροσκοπίων.
Κερδίστε τις διακοπές με τους οδηγούς δώρων της PopSci
VIA: Πηγή Άρθρου
Greek Live Channels Όλα τα Ελληνικά κανάλια: Βρίσκεστε μακριά από το σπίτι ή δεν έχετε πρόσβαση σε τηλεόραση; Το IPTV σας επιτρέπει να παρακολουθείτε όλα τα Ελληνικά κανάλια και άλλο περιεχόμενο από οποιαδήποτε συσκευή συνδεδεμένη στο διαδίκτυο. Αν θες πρόσβαση σε όλα τα Ελληνικά κανάλια Πατήστε Εδώ
Ακολουθήστε το TechFreak.GR στο Google News για να μάθετε πρώτοι όλες τις ειδήσεις τεχνολογίας.
