僅需2美元，你就可以制作屬于你的3D打印顯微鏡

南極熊3D打印網(wǎng)報(bào)道

    澳大利亞國立大學(xué)（ANU）的研究者開發(fā)了一種新進(jìn)程，可以制作價(jià)廉的晶體，每一片的成本還不到1美分。這種新方法使團(tuán)隊(duì)可以制作出3D打印的鏡頭附件，讓你的智能手機(jī)變成可以檢測皮膚病的顯微鏡。
    很多一般的晶體都還是用牛頓使用的方法來制作——將一塊圓面玻璃研磨和拋光到特定的曲線形狀。而其他則是用更現(xiàn)代的方法來制作，例如使用凝膠狀材料模具。但是這些方法都是昂貴而且復(fù)雜的。
    透明液體的液滴可以彎曲光線。研究者決定利用這種現(xiàn)象來分析這樣的液滴能達(dá)到晶體的幾成效果。

    液滴，烘烤，重復(fù)
    “我所做的就是在重力的幫助下，系統(tǒng)地調(diào)整一顆簡單的液滴形成的彎曲度，而不用任何模具”Dr Lee說。
    這個(gè)過程需要一個(gè)烘箱、一個(gè)顯微鏡載玻片以及一種普通的凝膠狀硅酮聚合物——聚二甲硅氧烷（PDMS）。首先他們要在載玻片上滴下小量的PDMS，然后將液滴放在70攝氏度的烘箱中，使它硬化，制作出一個(gè)基面。
    然后他們向這個(gè)基面加入另一滴PDMS，并將載玻片翻轉(zhuǎn)。重力會(huì)使新的液滴形成拋物線狀，然后再次進(jìn)行烘烤以鞏固此時(shí)晶體的形狀。之后還會(huì)加入更多的液滴來塑造晶體的形狀，同時(shí)大大增加晶體的成像質(zhì)量。
    利用這種新方法，研究者就可以生產(chǎn)出幾毫米厚的晶體，擁有160倍的放大能力和4微米的分辨率——比很多商業(yè)顯微鏡的光學(xué)分辨率要低2倍，成本的減少在3個(gè)數(shù)量級以上。

    僅需2美元的3D打印顯微鏡
    研究者特別地利用3D打印制作出一種鏡頭附件，可以將智能手機(jī)的鏡頭轉(zhuǎn)變成一個(gè)Dermascope——一種可以診斷如黑素瘤的皮膚疾病。一般的顯微鏡需要花費(fèi)500美元甚至更多，而這個(gè)手機(jī)版本的顯微鏡只需要2美元。

用在Nexus 4上的皮測顯微鏡原型，該原型用到了兩顆20°角的LED、一顆手表電池、以及一個(gè)液滴鏡頭

人體組織樣本的顯微對比(左為1美分的PDMS透鏡、右為300美元的顯微鏡鏡頭)

    這個(gè)用3D打印機(jī)制作，專為農(nóng)村地區(qū)和發(fā)展中國家設(shè)計(jì)的，新款Dermascope預(yù)期在幾個(gè)月之內(nèi)就可以推出去市場，Lee說。而一款類似的智能手機(jī)工具則可以幫助農(nóng)民識別農(nóng)田里的害蟲。
    這種晶體在實(shí)驗(yàn)室中可以作為可移植晶體使用，生物學(xué)家可以用來研究活體細(xì)胞。這些晶體還很適合業(yè)余愛好者作為移動(dòng)顯微鏡分發(fā)給小孩子?！昂唵蔚墓鈱W(xué)也可以很強(qiáng)大。”Lee說。
    據(jù)南極熊3D打印網(wǎng)了解，在美國光學(xué)協(xié)會(huì)（OSA）的開源期刊《Biomedical Optics Express（生物醫(yī)學(xué)光學(xué)快報(bào)）》上發(fā)布的論文中提到了這種新技術(shù)。

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