מיקרוסקופים מצילים חיים מזה עשרות שנים בכך שהם מסייעים באבחון של מספר מחלות קטלניות, אך בחלקים רבים של העולם הם מצויים במחסור.
זה עומד להשתנות. הטכנולוגיה הופכת סמארטפונים, אייפד ואפילו נייר למיקרוסקופים עמידים וניידים שעולים רק כמה דולרים.
מדענים מטעם המעבדה הלאומית הצפונית-מערבית בצפון-מערב המחלקה האמריקנית לאנרגיה יצרו מכשיר קטן שנחתך על סמארטפון או טאבלט והופך את עדשת המצלמה למיקרוסקופ. הם השתמשו במדפסת תלת מימד כדי ליצור את הקובץ המצורף, המחזיק חרוז זכוכית לא יקר המספק את ההגדלה. לאחר הצמדתם, תוכלו להחזיק מגלשת זכוכית רגילה עם הדגימה שתרצו להגדיל עד החרוז ולתצוגה על המסך. ישנם שלושה עיצובים של עדשות: הגדלה של 100X לצפייה בגבישים מלח או במבנה של עלה, גרסת 350X המסוגלת לזהות טפילים בדם (מלריה) או פרוטוזואה במי שתייה (cryptosporidium), ואופציה 1000X שיכולה לזהות נבגי אנתרקס. התוכנית המתאימה לקובץ המצורף זמינה באופן מקוון, כך שאם יש לך גישה למדפסת תלת ממדית וחומרים בערך של דולר, תוכל להכין בעצמך.
מיקרוסקופ מודפס תלת-ממדי זה למכשירים ניידים יכול לזהות טפילים בדם. (המעבדה הלאומית הצפונית-מערבית השקטה) ד"ר סטיב לי, מדען מהאוניברסיטה הלאומית של אוסטרליה, מצא דרך לאפות עדשות מיקרוסקופיות ממש בתנור ולחבר אותן לסמארטפונים. חשבו כיורים מכווצים, אך השתמשו באותו חומר שנמצא בעדשות מגע. כדי ליצור את העדשות, לי מניח טיפה של פולימר סיליקון דמוי ג'ל בשם polydimethylsiloxane (PDMS) על מגלשת זכוכית ואופה אותו בטמפרטורה של 158 מעלות פרנהייט עד שהוא מתקשה. לי מניח טיפה נוספת של PDMS בבסיס. המגלשה הופכת ונאפה שוב, בעזרת כוח הכבידה ליצירת טיפה. ניתן ליישם טיפות נוספות כדי ליצור את צורת העדשה האופטימלית. בסיום העדשה מחליקה למסגרת קטנה המיוצרת על ידי מדפסת תלת מימד שמתאימה לעדשת המצלמה של הטלפון החכם. אם כי אינו חזק במיוחד (בערך 160X), הוא יכול לשמש כדרמוסקופ הבוחן את העור כדי לסייע באבחון מחלות כמו מלנומה. עדשה זעירה זו עולה כמה דולרים ליצור.
סט עדשות טיפות על גבי מכסה מיקרוסקופ המוחזק על ידי חוקר ANU סטיב לי. (סטיוארט היי) אם מדפסת תלת ממדית וסמארטפון אינם בהישג יד, קיימת אפשרות לייט-טק שתוכל להרכיב מחומר נייר בפחות מדולר. Foldscope, שפותח על ידי צוות מחקר ב PrakashLab באוניברסיטת סטנפורד, הוא מיקרוסקופ אופטי בהשראת אוריגמי שיכול לספק הגדלה של יותר מ- 2000X. זה מגיע על פיסת נייר, ואתה פשוט מסיר את החלקים ומתחיל להתקפל. אין הוראות כתוב, כך שהעיצוב די אינטואיטיבי. לאחר ההרכבה, תוכלו להשתמש בו כדי להציג חיידקים וטפילים נפוצים עם מגלשות זכוכית רגילות. כל מה שצריך בכדי להכין Foldscope הוא דף נייר פוליפרופילן בעיצוב המיקרוסקופ, עדשת 140X בעלת מגה נמוכה או 2, 180X עדשת מגה גבוהה (תלוי ביישום), סוללת כפתור 3 וולט, LED לבן, מחוון חשמל וקלטת נחושת.
יוצרי Foldscope אומרים שהמשימה שלהם היא כפולה: להשפיע על חינוך מדעי בכך שהוא מאפשר את החלום ש"כל ילד בעולם צריך לסובב מיקרוסקופ ", ולהשפיע על הבריאות העולמית על ידי פיתוח מכשירים ספציפיים למחלות המיועדים לאבחון, הם חזקים ביותר עובדי בריאות נוחים לשימוש. המוצר נמצא כעת בבדיקת בטא עם 10, 000 משתמשים.
מאמר זה פורסם במקור על ידי צוות העורכים ב- XPRIZE, המתכנן ומפעיל תחרויות תמריצים כדי להביא לפריצות דרך קיצוניות לטובת האנושות.
