El clip adicional convierte el teléfono inteligente en un microscopio completamente operativo. Crédito:CNBP
Investigadores australianos del ARC Center of Excellence for Nanoscale BioPhotonics (CNBP) han desarrollado un 'clip-on' imprimible en 3D que puede convertir cualquier teléfono inteligente en un microscopio completamente funcional.
Reportado en la revista de investigación Informes científicos , el microscopio del teléfono inteligente es lo suficientemente potente como para visualizar muestras tan pequeñas como 1/200 de milímetro, incluidos los organismos microscópicos, células animales y vegetales, células de sangre, núcleos celulares y más.
La tecnología de clip es única en el sentido de que no requiere energía externa o fuente de luz para funcionar, pero ofrece un rendimiento microscópico de alta potencia en un paquete portátil robusto y móvil.
Y los investigadores están haciendo que la tecnología esté disponible gratuitamente, compartir los archivos de impresión 3D públicamente para que cualquier persona, desde científicos hasta curiosos científicos, pueda convertir sus propios teléfonos inteligentes en microscopios.
Desarrollador líder e investigador asociado de CNBP en RMIT University, Dr. Antony Orth, cree que la tecnología tiene un inmenso potencial como herramienta científica, uno que sea ideal para usar en áreas remotas y para trabajo de campo donde los microscopios independientes más grandes no están disponibles o no son prácticos.
"Hemos diseñado un microscopio de teléfono móvil simple que aprovecha la iluminación integrada disponible con casi todas las cámaras de teléfonos inteligentes, "dice el Dr. Orth.
Dr. Antony Orth, Crédito investigador del CNBP:CNBP
El clip ha sido diseñado con túneles de iluminación internos que guían la luz del flash de la cámara para iluminar la muestra desde atrás. Esto supera los problemas observados con otros dispositivos de telefonía móvil habilitados para microscopía, dice el Dr. Orth.
"Casi todos los demás microscopios basados en teléfonos utilizan fuentes de luz con alimentación externa, mientras que el propio teléfono tiene un flash perfectamente bueno, ", explica." Los LED externos y las fuentes de alimentación pueden hacer que estos otros sistemas sean sorprendentemente complejos, voluminosos y difíciles de montar ".
"La belleza de nuestro diseño es que el microscopio se puede utilizar después de un simple paso de montaje y no requiere ópticas de iluminación adicionales, reduciendo significativamente el costo y la complejidad del montaje. El clip también se puede imprimir en 3D, lo que hace que el dispositivo sea accesible para cualquier persona con capacidades básicas de impresión en 3D ".
La imagen muestra las células que se ven con un clip adicional que convierte un teléfono inteligente en un microscopio completamente operativo. Crédito:CNBP
Otra ventaja señalada por el Dr. Orth es que el clip permite realizar técnicas de microscopía de campo claro y de campo oscuro. La microscopía de campo brillante es donde se observa una muestra sobre un fondo brillante. En cambio, El campo oscuro muestra la muestra iluminada sobre un fondo oscuro.
"La funcionalidad de campo oscuro adicional nos permite observar muestras que son casi invisibles bajo la operación de campo claro convencional, como las células en los medios, “Tener ambas capacidades en un dispositivo tan pequeño es extremadamente beneficioso y aumenta el rango de actividad para el que el microscopio se puede utilizar con éxito”.
El Dr. Orth cree que las aplicaciones potenciales para el microscopio de teléfonos inteligentes son enormes.
"Nuestro microscopio móvil se puede utilizar como una herramienta portátil y económica para todo tipo de monitoreo de áreas remotas o en el sitio".
Clip adicional para smartphone. Crédito:CNBP
"Calidad del agua, muestras de sangre, observación ambiental, detección y diagnóstico tempranos de enfermedades:todas estas son áreas en las que nuestra tecnología se puede utilizar fácilmente con buenos resultados ".
El Dr. Orth ve un beneficio significativo en los países en desarrollo para el dispositivo.
"Los microscopios potentes pueden ser pocos y distantes en algunas regiones, ", dice el Dr. Orth." A menudo sólo se encuentran en centros de población más grandes y no en comunidades remotas o más pequeñas. Sin embargo, su uso en estas áreas puede ser esencial:para determinar la calidad del agua para beber, hasta el análisis de muestras de sangre en busca de parásitos, o para el diagnóstico de enfermedades, incluida la malaria ".
Dr. Antony Orth, Becario de investigación del CNBP. Crédito:CNBP
Para garantizar que esta tecnología se pueda utilizar en todo el mundo, los archivos para la impresión 3D del clip-on del microscopio están disponibles gratuitamente. Están disponibles para su descarga en el sitio web de CNBP:http://cnbp.org.au/online-tools.
"Idealmente, un microscopio de teléfono debería aprovechar el flash integrado que se encuentra en casi todos los dispositivos móviles modernos, evitando la necesidad de iluminación y energía externas. También debe ser lo más compacto y fácil de montar posible. Es esta filosofía de diseño la que nos inspiró en el desarrollo de este clip adicional, "dice el Dr. Orth.
El nuevo microscopio telefónico ya ha sido probado por el Dr. Orth y sus colegas del CNBP en varias áreas, visualizar con éxito muestras que van desde el cultivo celular, al zooplancton para el semen vivo del ganado en apoyo de las pruebas de fertilidad del ganado.