Твік для iPhone від UC Davis перетворює камеру на мікроскоп для виявлення хвороб

Новий твік для iPhone від дослідників з Каліфорнійського університету перетворює п’ятимегапіксельну камеру смартфона на потужний мікроскоп, здатний виявляти захворювання крові. Що найцікавіше? Удосконалення обійшлося дослідникам менш ніж у 50 доларів.

Фізик з Каліфорнійського університету в Девісі Себастьян Вахсманн-Хогіу та його команда дослідників створили мікроскоп для смартфона, поєднавши камеру з кульовою лінзою діаметром 1 міліметр, яку вони вмонтували в гумовий лист і приклеїли на камеру iPhone. Кульова лінза при 5-кратному збільшенні має таку ж потужність, як і іграшкова лупа, але підвищує здатність смартфона достатньо для того, щоб мати справу з об’єктами на рівні 1,5 мікрона – досить маленькими, щоб ідентифікувати певні клітини крові.

Оптичне товариство пояснює, що це можливо з двох причин: “По-перше, кульові лінзи чудово збирають світло, що визначає роздільну здатність. По-друге, напівпровідниковий датчик камери складається з мільйонів світлочутливих клітин. Кожна комірка має лише близько 1,7 мікрона в поперечнику… цього достатньо, щоб точно зафіксувати крихітне зображення з високою роздільною здатністю, яке проходить через кульову лінзу”.

Відкриття команди Девіса не є першою розробкою смартфона-мікроскопа, але Себастьян Вахсманн-Хогіу каже, що його цілями були простота і низька вартість. Спочатку команда спробувала використовувати краплі води на об’єктиві камери, але вода постійно висихала. Кульова лінза, яку вони зрештою використали, коштувала 30-40 доларів, але ціну можна було б знизити за умови масового виробництва.

Мікроскоп iPhone все ще схиляється перед дорогими лабораторними варіантами, як ви можете бачити на слайдах пилку і стебел рослин. Мікроскоп iPhone 4 знаходиться внизу, а верхні зображення зроблені мікроскопом комерційного класу. Але Вахсманн-Хогіу вважає, що пристрій буде цінним у сільській місцевості з обмеженим доступом до лабораторного обладнання. Камера достатньо хороша для виявлення таких захворювань, як залізодефіцитна анемія або бананоподібні клітини крові при серповидно-клітинній анемії. Польові працівники наносили кров на предметне скло, фотографували її на iPhone і відправляли на аналіз.

Дослідники вже думають над тим, як вдосконалити цей твік, наприклад, додати більші лінзи для виявлення шкірних захворювань і створити програмне забезпечення для миттєвого зворотного зв’язку. Вони також розглядають можливість заміни кульової лінзи на спектрометр для вимірювання кисню в крові і діагностики хімічних маркерів. Команда планує представити свої розробки на зустрічі Frontiers in Optics в Сан-Хосе, яка відбудеться через два тижні.

Рекомендації редакції

• Посібник з купівлі Apple iPhone 13: Дата виходу, ціна, характеристики – все, що ми знаємо
• Цей крихітний мобільний телефон розміром з флешку, і він має 7-денну батарею
• У 2019 році ми протестували понад 1000 продуктів. Ці – найкращі.
• Найшвидший мікроскоп з надвисокою роздільною здатністю може бачити частинки вірусу, що рухаються через клітину
• Цифрові тренди наживо: 5G айфони, чемпіонат світу з Fortnite, Siri слухає та багато іншого

Source: digitaltrends.com