Vun Neurowëssenschaftsfuerschung bis Handymikroskopie

Et huet ugefaang an engem Neurowëssenschaftslabo.

D'Andrea Antonini huet endoskopesch Mikroskopie ënnersicht - am Wesentlechen, mikroskopesch Imaging vun den internen Organer vum Kierper - nieft aneren Neurowëssenschaftler um italienesche Institut fir Technologie (IIT) zu Genua. Awer de Mikroendoskopiefeld war relativ kleng, an hie wollt eppes Grousses maachen.

Wärend enges Daags am Mikroskopielabo ronderem, huet hien gemierkt datt hien kéint e puer vun dëse Lënse mat sengem Telefon benotzen. Et war säi grousse Moment. "Ech hunn dës Chance gesinn Technologie ze benotzen fir eppes fir Konsumentelektronik ze maachen."

Et ass e Beispill vu wéi eng Iddi generéiert an der Basis, explorativer Wëssenschaft eng komplett aner Nisch ka fannen, kommentéiert Tommaso Fellin, de Chef vun der IIT Neurowëssenschaftsgrupp, déi liichtempfindlech Proteine ​​benotzt fir ze klären wéi d'Gehir sensoresch Informatioun veraarbecht. Fir dës Nisch ze fëllen, hunn se ugefaang mat 3D ganz mëll Polymer Lënsen ze drécken, mam Zil "den Handy an e potenten a portable digitale Mikroskop ze maachen."

An 2015 hunn déi zwee eng Spin-off Firma gegrënnt, SmartMicroOptics, wou den Antonini ee Joer méi spéit ugefaang huet Vollzäit ze schaffen. Hie gouf schlussendlech vu senger Fra als Administrateur ugeschloss, zesumme mat engem Marketing Spezialist.

Déi flexibel Lënsen goufen an de Produkt Blips ëmgewandelt: Miniaturlënse befestegt un engem Film, deen un engem Telefon oder Tablet hänke bliwwen. Jee no Modell, dëst erlaabt eng Vergréisserung vun ongeféier 8-45x an Opléisung vu bis zu 3 Mikrometer. Et ass e ganz einfache Press-a-Benotze Produkt.

Blips hunn zu engem méi fortgeschrattenen mobilen Mikroskopiekit an enger Këscht gefouert, déi Detailer vun ënner 1 Mikrometer erreechen kann. Dëse System ass bekannt als DIPLE. D'Këscht vum Produkt ass och déi "mechanesch Struktur fir de System", erkläert den Antonini wéi hien de Kit an ongeféier enger Minutt glat montéiert. Dës Struktur hält d'Batterie-ugedriwwen Liichtquell an handelt als Basis fir d'Plattform ("Bühn"), wou de Benotzer d'Objektiv schrauwen.

Ofhängeg vum Modell, Kits kommen och mat einfache Rutschen; Rutschen virbereet mat Insekten, Planzen a Bluttproben; e Mikroskop Lineal; an aner Saachen wéi eng Pipette an Pinzette. De ganze Kit weegt e bësse méi wéi e Pound, a kann och einfach vu Mëttelschüler opgeriicht ginn. An natierlech, well et ronderëm de Smartphone entworf ass, kënne Fotoen a Videoe mat der Vergréisserung opgeholl ginn.

Et ass net deen eenzege portable Mikroskop verfügbar, awer "menger Meenung no hu mir dee beschten Käschte-Leeschtungsverhältnis", mengt den Antonini. E Kit mat enger Plattform, Liichtquell a Lënsen leeft de Moment ab ca. $60 bis $155. Hie seet datt dëst bedeit datt all Schüler an enger Klass hiren eegene perséinleche Mikroskopiesystem fir dee selwechte Präis kéint hunn wéi en eenzegt konventionellt Mikroskop dat an engem Klassesall lieft.

D'Firma huet e puer Ups an Downs verwéckelt. Blips an DIPLE goufen ufanks op Goal-Smashing Kickstarter Kampagnen gestart, an d'Firma hat e fréie Succès virum Pandemiehit. Dëst huet zu den elo vertraute Versuergungskettenprobleemer mat spezifesche Komponenten gefouert, awer och zu e puer Ännerungen am Fokus vun de Clienten.

Zum Beispill, an enger Promotiounskampagne huet SmartMicroOptics mat enger Kopflue Shampoingfirma zesummegeschafft fir eng Blips Lens zesumme mat enger Fläsch Shampoing ze bidden. Domat kéinten d'Kanner oder hir Famillen erkennen, ob d'Läis duerch de Shampoing ausgeschaaft goufen. Wärend der Pandemie sinn d'Laus manner e Problem ginn, well d'Kanner net an der Schoul zesummegeklengt waren, ronderëm d'Parasiten passéieren.

An de leschte Joeren hunn Fuerscher a Gesondheetsaarbechter den DIPLE och op méi raffinéiert Weeër probéiert. Et ass getest ginn diagnostizéiert bakteriell Vaginose an den USA, a Waasserqualitéit am Rwanda a Costa Rica. Fuerscher vun der Universitéit vu Pisa hunn och probéiert DIPLE op d'Malaria-Detektioun ze benotzen. (Zertifizéierung wier fir klinesch Notzung gebraucht.)

Den Antonini mengt datt d'Portabilitéit et an Remote a Low-Ressource Ëmfeld nëtzlech ka maachen; d'Liicht Batterie kann bis zu zwee Deeg mat kontinuéierlech benotzen lescht, hie seet. Och, laut Antonini, war de portable System nëtzlech fir d'Prescreening vu Feldproben, fir de Mikroskop op d'Feld ze bréngen anstatt d'Probe an de Laboratoire. DIPLE kann natierlech net mat der Kraaft vun engem konventionelle Mikroskop passen, awer et kann en nëtzlechen Zousaz sinn.

Wa se kënnen ausbauen, wëll den Antonini Themaspezifesch Kits op Basis vun de Leit hir Ufroe kreéieren. Zum Beispill hunn d'Marinebiologen e Wonsch ausgedréckt fir Lënse mat enger méi grousser Aarbechtsdistanz vum Objet, während Agronomen no personaliséiert Tools gefrot hunn fir d'Buedemstruktur ze kontrolléieren.

Wann all Student, Wëssenschaftler, an einfach virwëtzeg Persoun wesentlech e Mikroskop an hirer Tasche ka droen, da ginn et blendende Perspektiven fir d'Naturwelt fir all opzemaachen.

Dës Geschicht gouf gemellt während engem Journalismus-an-Residenz Gemeinschaft am Italieneschen Institut fir Technologie (IIT), finanzéiert vum Europäesche Fuerschungsrot (ERC).

Quell: https://www.forbes.com/sites/christinero/2023/03/13/from-neuroscience-research-to-cell-phone-microscopy/