Tin tức Khoa học Skynet

Lần đầu tiên các phòng thí nghiệm có thể In 3D bằng kính hiển vi chỉ với $18

Ngày:
Th5 05, 2020
Tóm tắt:

Lần đầu tiên, các phòng thí nghiệm trên khắp thế giới có thể in 3D bằng kính hiển vi chính xác của riêng họ nhờ một thiết kế nguồn mở mới.

Chia sẻ:
BÀI VIẾT ĐẦY ĐỦ

Lần đầu tiên, các phòng thí nghiệm trên khắp thế giới có thể in 3D bằng kính hiển vi chính xác của riêng họ để phân tích mẫu và phát hiện bệnh nhờ một thiết kế nguồn mở được tạo ra tại Đại học Bath.

Kính hiển vi OpenFlexure do Bath thiết kế
Kính hiển vi OpenFlexure do Bath thiết kế

Kính hiển vi OpenFlexure được mô tả trong Biomedical Optics Express là một thiết bị hoàn toàn tự động, ở cấp độ phòng thí nghiệm với định vị mẫu và điều khiển lấy nét. Nó là duy nhất trong số các kính hiển vi in ​​3D ở khả năng mang lại hình ảnh chất lượng cao. Nó được thiết kế để dễ sử dụng với giao diện phần mềm trực quan và các thủ tục căn chỉnh đơn giản. Nó cũng có khả năng tùy biến cao, có nghĩa là nó có thể được điều chỉnh cho phòng thí nghiệm, trường học và gia đình.

Trên hết, thiết kế Bath có giá cả phải chăng hơn rất nhiều so với kính hiển vi thương mại, cả về chi phí trả trước và chi phí bảo trì thiết bị. Một kính hiển vi thương mại dành cho phòng thí nghiệm có thể bán với giá hàng chục nghìn bảng. Một kính hiển vi OpenFlexure có thể được chế tạo với giá ít nhất là £ 15 hoặc $18 (điều này sẽ bao gồm chi phí cho nhựa được in, máy ảnh và một số phần cứng gắn chặt). Một phiên bản cao cấp sẽ tốn vài trăm bảng để sản xuất, và sẽ bao gồm một vật kính hiển vi và máy tính Raspberry Pi nhúng.

Tiến sĩ Joel Collins, đồng sáng lập kính hiển vi và nhà nghiên cứu vật lý tại Đại học Bath cho biết: “Chúng tôi muốn những kính hiển vi này được sử dụng trên khắp thế giới – trong trường học, trong phòng thí nghiệm nghiên cứu, trong phòng khám và trong nhà của mọi người nếu họ muốn một chiếc kính hiển vi chỉ để chơi với. Bạn cần có thể nhặt nó lên và sử dụng ngay. Bạn cũng cần nó để có giá cả phải chăng. “

Cho đến nay, hơn 100 kính hiển vi OpenFlexure đã được in ở Tanzania và Kenya, chứng minh khả năng tồn tại của một phần cứng phức tạp được khái niệm hóa ở một nơi trên thế giới và được sản xuất ở nơi khác.

Đồng sáng lập, Tiến sĩ Richard Bowman cho biết thêm: “Các đối tác Tanzania của chúng tôi, STICLab, đã sửa đổi thiết kế để phù hợp hơn với thị trường địa phương của họ, thể hiện một thế mạnh quan trọng khác của phần cứng nguồn mở – khả năng tùy chỉnh, cải thiện và sở hữu sản phẩm. “

THIẾT BỊ Y TẾ IN COVID-19 VÀ 3D

Đã có sự gia tăng sự quan tâm đến máy in 3D kể từ khi xảy ra đại dịch với nhiều dự án mọc lên trên khắp thế giới để phát triển máy thở 3D nguồn mở, chi phí thấp – hoặc các bộ phận của máy thở – để giải quyết tình trạng thiếu hụt toàn cầu.

Tuy nhiên, một phần cứng y tế đòi hỏi nhiều năm kiểm tra an toàn chi tiết trước khi có thể tin cậy sử dụng trong y tế hoặc phòng thí nghiệm – ví dụ, dự án Kính hiển vi OpenFlexure đã mất 5 năm để hoàn thành. Nhóm Bath tin rằng rất khó có khả năng một máy thở mới sẽ được thiết kế và phê duyệt trong quá trình xảy ra đại dịch này. Họ nói rằng nhiều khả năng các sửa đổi của các thiết kế hiện tại sẽ được lựa chọn bởi các cơ quan y tế, trong đó đây là một lựa chọn.

Tiến sĩ Bowman, người đã làm việc trong dự án OpenFlexure kể từ khi thành lập, đầu tiên từ Đại học Cambridge và sau đó là Khoa Vật lý tại Bath chia sẻ: “Xây dựng một thiết bị y tế quan trọng như máy thở phải mất nhiều năm cho một tổ chức với Hàng trăm kỹ sư giàu kinh nghiệm và một hệ thống quản lý chất lượng đã được thiết lập. Làm cho máy thở hoạt động trong vài tuần là một thành tựu ấn tượng nhưng đảm bảo nó tuân thủ ngay cả phiên bản khẩn cấp, thoải mái của các quy tắc mất nhiều thời gian hơn so với việc tạo ra thiết kế ban đầu. Chứng minh với một cơ quan quản lý rằng thiết kế và quy trình sản xuất đáp ứng tất cả các yêu cầu sẽ còn khó hơn nữa. “

Mặt trái là ngành công nghiệp thiết bị y tế được quản lý rất thận trọng và sẽ là một điều tốt nếu tất cả sự chú ý mới này (trong phần cứng in 3D) có nghĩa là đã suy nghĩ lại về cách chúng ta có thể duy trì các tiêu chuẩn an toàn cao nhưng làm cho nó dễ dàng hơn để xây dựng một cái gì đó nếu bạn không phải là một tập đoàn lớn.


Nguồn truyện:

Tài liệu được cung cấp bởi Đại học Bath . Lưu ý: Nội dung có thể được chỉnh sửa cho kiểu dáng và độ dài.


Tạp chí tham khảo :

  1. Joel T. Collins, Joe Knapper, Julian Stirling, Joram Mduda, Catherine Mkindi, Valeriana Mayagaya, Grace A. Mwakajinga, Paul T. Nyakyi, Valerian L. Sanga, Dave Carbery, Leah White, Sara Dale, Zhen Jieh Lim Baumberg, Pietro Cicuta, Samuel McDermott, Boyko Vodenicharski, Richard Bowman. Kính hiển vi robot cho mọi người: kính hiển vi OpenFlexure . Quang học y sinh , 2020; 11 (5): 2447 DOI: 10.1364 / BOE.385729

Bài viết liên quan

Bài viết mới