Бюджетный микроскоп на основе сенсора фотоаппарата

Источник: nanonewsnet.ru

Такие болезни, как малярия, легче всего диагностировать с помощью микроскопа. Но в бедных регионах Азии и Африки, где распространена малярия, микроскопы — редкость. Ученые Калифорнийского технологического института разработали оригинальное устройство — оптофлюидный микроскоп субпиксельного разрешения (SROFM). Несмотря на сложное название, аппарат очень простой и дешевый. В его основе — сенсор от обычного цифрового фотоаппарата (1,5 доллара за штуку). На светочувствительный датчик устанавливается микрофлюидный чип, по каналу которого перемещаются образцы. Вот и весь микроскоп.

Правда, имеется еще специальное ПО, которое управляет устройством. Оно устанавливается на смартфон или ноутбук, к которому и подключается микроскоп. Предварительная обработка препаратов не нужна – достаточно поместить каплю исследуемой крови на чип. Разрешение имеющегося образца SROFM составляет 0,75 мкм — аналогичный показатель имеется у 20-кратного светового микроскопа. Частота съемки очень высокая — 300 кадров в секунду, в режиме сверхразрешения она сокращается до 6 кадров в секунду.

Если же за основу аппарата взять более качественную CMOS-матрицу, получится микроскоп с 40-кратным увеличением. С его помощью можно диагностировать малярию в режиме автоматического распознавания аномальных клеток крови. У новинки есть ограничения — микрофлюидный канал чипа очень маленький, поэтому изучение клеток большого размера затруднено. Правда, ученые уже создали микроскоп, способный распознавать «голограммы» образцов. В нем интерпретируется интерференционная картина, получаемая при прохождении света сквозь образец.