Всем по микроскопу: модульная 3D-печатная инструментальная платформа UC2

Ученые Института фотонных технологий имени Лейбница (Leibniz-IPHT) опубликовали проект 3D-печатной модульной платформы для сборки различных оптических приборов, например микроскопа на основе смартфона.

Авторы проекта — Бенедикт Дидерих, Рене Лахманн и Барбара Маршикова — с микроскопом, собранным на 3D-печатной платформе UC2

Опенсорсная система UC2 намеренно напоминает детский конструктор и служит платформой для установки различных электрических и оптических компонентов, комбинируемых в сложные оптические инструменты. Например, обычный смартфон можно достаточно быстро превратить в микроскоп профессионального уровня. Зачем это нужно? Как поясняет один из авторов проекта, докторант Бенедикт Дидерих, все дело в стоимости и условиях эксплуатации. Команда разработчиков уже использовала эту систему во время практики в Университетской больнице Йены для наблюдения за процессами дифференциации моноцитов в макрофаги в целях изучения противодействия иммунной системы патогенным микроорганизмам.

«Коммерческие микроскопы, используемые в продолжительных исследованиях патогенов, стоят в сотни тысяч раз дороже, чем наша платформа UC2. Их не так уж и просто пронести в зараженную лабораторию, потому что обратно их уже не вынести — такое оборудование сложно дезинфицировать», — поясняет Бенедикт.

UC2, с другой стороны, большой денежной ценности не представляет, будучи 3D-печатной пластиковой сборкой с добавлением относительно дешевых электронных компонентов. После окончания эксплуатации такую платформу можно переработать во вторичное сырье или просто сжечь. Название проекта расшифровывается как «You see too» или «Ты тоже видишь». Основной компонент платформы — сборный 3D-печатный кубик с гранями длиной в пять сантиметров, служащий опорой для различных компонентов — линз, светодиодов, камер и так далее.

«Наш метод позволяет быстро собирать необходимые инструменты для изучения тех или иных клеток. Если, например, для возбуждения требуется красный свет, можно установить необходимый лазер и сменить фильтр. Если требуется инвертированный микроскоп, необходимо лишь состыковать кубики в надлежащем порядке. Отдельные элементы платформы можно комбинировать разным образом в зависимости от требуемого разрешения, стабильности, продолжительности и метода микроскопии, и тестировать сразу на этапе быстрого прототипирования», — рассказывает Бенедикт.

Имеющиеся аппаратные и программные наработки выложены в открытый доступ на площадке GitHub по этой ссылке. Разработчики приглашают заинтересованных мейкеров к участию в проекте — модификации, оптимизации и диверсификации платформы. Дополнительно можно ознакомиться с докладом команды, опубликованным в журнале Nature. 

А у вас есть интересные новости? Поделитесь с нами своими разработками, и мы расскажем о них всему миру! Ждем ваши идеи по адресу news@3Dtoday.ru.