近日，休斯敦大學(xué)的研究員們公布了一組開源數(shù)據(jù)，能將智能手機(jī)轉(zhuǎn)換成3D打印顯微鏡。這種顯微鏡可以用來檢測(cè)水傳播的病原體及執(zhí)行其他有用的診斷功能。由于其是完全開源的，轉(zhuǎn)換的智能手機(jī)可以在還沒有傳統(tǒng)微觀設(shè)備的農(nóng)村地區(qū)和發(fā)展中國(guó)家使用。

研究員通過將噴墨打印的人造橡膠鏡片安裝到標(biāo)準(zhǔn)的智能手機(jī)上，研發(fā)出了一種能夠進(jìn)行熒光顯微檢查的系統(tǒng)。這個(gè)系統(tǒng)可以用于生物學(xué)，醫(yī)學(xué)診斷和其他領(lǐng)域，可以檢測(cè)細(xì)胞和組織無法發(fā)現(xiàn)的信息。這意味著部分3D打印裝置能夠檢測(cè)可以傳播疾病的水生病原體-微生物，以及執(zhí)行其他診斷功能。這不僅對(duì)醫(yī)學(xué)專業(yè)人士有幫助，而且對(duì)那些想要快速檢測(cè)河水成分的背包客也有幫助。

項(xiàng)目研究實(shí)際應(yīng)追溯到2015年，當(dāng)時(shí)副教授Wei-Chuan Shih和他的實(shí)驗(yàn)室研發(fā)出第一個(gè)外部微型智能手機(jī)鏡頭，并且得到了美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)(National Science Foundation)公民科學(xué)倡議的10萬美元撥款。

現(xiàn)在，Shih實(shí)驗(yàn)室為了生產(chǎn)和銷售這些智能手機(jī)鏡片創(chuàng)建了一家公司。研究人員設(shè)法改進(jìn)了顯微鏡并增加了額外功能，包括由低成本零件和樂高積木制成的平臺(tái)，該平臺(tái)可用于噴墨打印鏡片的高通量質(zhì)量檢測(cè)。

這些鏡頭本身使用LED照明和一個(gè)3D打印的墨盒，一個(gè)載玻片，LED和墨盒都連接到智能手機(jī)上。光線是從從1毫米厚的滑到側(cè)面投入，穿過玻璃，然后折射出微觀圖像。

為了確定DIY顯微鏡是否真的有效，研究人員嘗試對(duì)水樣本進(jìn)行了病原體檢測(cè)，包括藍(lán)氏賈第鞭毛蟲（Giardia lamblia）和小隱孢子蟲（Cyrptosporididium parvum）。對(duì)3D打印裝置和普通桌面光學(xué)顯微鏡進(jìn)行了測(cè)試，結(jié)果顯示智能手機(jī)設(shè)備分辨率為2微米，雖低于普通顯微鏡，但仍能檢測(cè)病原體。

Shih團(tuán)隊(duì)最新的研究論文已經(jīng)在《生物醫(yī)學(xué)快報(bào)》發(fā)表。