22.02.2018, 14:14
Редакция Naked Science
979

Камера смартфона может стать полнофункциональным микроскопом

Американские инженеры разработали и напечатали на 3D-принтере устройство, которое позволило сделать из обычного мобильного телефона профессиональный микроскоп.

lens-490806_1280
©Wikipedia / Автор: Lampronia Auxilius

Не секрет, что благодаря стремительному развитию технологий многие диагностические исследования можно проводить в домашних условиях. Существует большое количество недорогих мобильных девайсов, благодаря которым можно самостоятельно следить за состоянием здоровья и окружающей среды. Не изобрели разве что домашний микроскоп, но американские ученые решили и эту проблему, и теперь любой мобильный телефон с хорошей камерой может стать полнофункциональным лабораторным оборудованием.

Подобные устройства разрабатывались и ранее, например, в лаборатории Флетчер Калифорнийского университета в Беркли (США), но они были настолько сложными в установке и эксплуатации, что их трудно назвать «подручными».

Энтони Орт (Antony Orth), автор нового изобретения, говорит, что идея пришла ему в голову, когда он вдруг понял, что мобильный телефон обладает всеми характеристиками, присущими микроскопу. Объектив и датчик камеры расположены в смартфоне точно так же, как и в микроскопе, и все что нужно – это добавить приспособление, которое будет увеличивать изображение до нужной степени. Для этого он закрепил на заднюю панель телефона дополнительный объектив. 

 

Камера смартфона может стать полнофункциональным микроскопом – иллюстрация к материалу на Naked Science

Схематичное изображение устройства / © Scietific Reports

Далее ученый подумал о том, как он сможет подсветить то, что хочет увидеть. Здесь ему на помощь пришла вспышка, свет от которой он перенаправил так, чтобы объект освещался снизу. Правда, ему пришлось ограничить ее яркость с помощью специальной, напечатанной на 3D-принтере насадки черного цвета − в противном случае, все изображение было бы белым. Кстати, вспышку можно отключить и в качестве подсветки использовать естественный солнечный свет или яркое комнатное освещение. Прибор сконструирован таким образом, что, расположив стекло с образцом на темном фоне и просветив его насквозь, можно увидеть все в мельчайших деталях. То есть для работы этого микроскопа не нужны никакие зеркала или призмы.

В качестве первого образца для изучения Орт взял немного воды из местного пруда, которую он капнул на стекло. Направив на каплю свою установку, он смог увидеть все «население» водоема.

 

Образец воды из пруда под микроскопом / © The Conversation
 

Орт и его коллеги надеются, что их идея будет использоваться для создания сверхпрочных, дешевых и надежных мобильных микроскопов, которые найдут свое применение там, где это действительно необходимо. Например, с их помощью можно будет следить за популяцией микроорганизмов в водных источниках удаленных от цивилизации районов нашей планеты, таких как австралийские глубинки или регионы Центральной Африки. Они опубликовали все детали разработки на сайте, чтобы каждый желающий мог распечатать прибор на принтере и модифицировать его в соответствии со своими нуждами.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
14 сентября, 15:23
Татьяна Зайцева

Авторы нового исследования, возможно, нашли ответ на вопрос, почему естественный отбор не устранил из человеческого генома мутацию, повышающую риск такого тяжелого аутоиммунного заболевания, как волчанка. По-видимому, все дело в эволюционном компромиссе: уязвимость в одной сфере — расплата за преимущество в другой.

14 сентября, 07:49
Марк Чернов

Британские физики впервые визуализировали процесс, при котором две отрицательно заряженные молекулы ДНК сближаются и пристыковываются друг к другу точно в местах с одинаковым генетическим кодом вопреки ожидаемому отталкиванию. Прямое наблюдение этого механизма подтвердило 20-летнюю гипотезу и раскрыло фундаментальные процессы восстановления генома, деления клеток и развития онкологических заболеваний.

14 сентября, 11:27
Марк Чернов

Японские ученые выяснили, что даже короткий вдох аромата свежесваренного кофе способен быстро улучшить эмоциональное состояние и уменьшить уровень стресса. У молодых участников эксперимента всего за пять минут вдыхания кофейного аромата снизились показатели тревожности, усталости и подавленности. При этом частота сердечных сокращений практически не изменилась.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

12 сентября, 09:45
Любовь С.

Превратив почти 30 лет наблюдений за сверхмассивной черной дырой в видео, астрономы выяснили, что яркие участки в джете движутся совсем не так, как считалось раньше.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий