10美元讓iPhone變身高性能顯微鏡

北京時間3月21日消息，美國科學(xué)家找到一種方式，能夠?qū)⒅悄苁謾C(jī)變成高性能顯微鏡，“變身”費(fèi)用只有區(qū)區(qū)10美元。按照他們提供的做法，我們只需要一些膠帶、一條橡膠帶以及一個小玻璃球便能讓智能手機(jī)變成具有350x放大倍率的顯微鏡，可以用來觀察紅細(xì)胞。此外，科學(xué)家還使用日常家庭用品制造分光鏡，用于測量光線的不同頻率。

研究人員表示，讓智能手機(jī)變身顯微鏡不只有趣那么簡單，世界上一些偏遠(yuǎn)地區(qū)的患者將極大地受益于這一創(chuàng)造。從理論上說，這種簡單的顯微鏡能夠用于拍攝皮膚感染區(qū)域的照片，照片可通過郵件方式發(fā)送給遠(yuǎn)在千里之外的醫(yī)生，幫助他們做出診斷。實(shí)驗(yàn)室使用的顯微鏡通常造價數(shù)千美元并且很難帶出實(shí)驗(yàn)室。

從智能手機(jī)變身而來的顯微鏡是迄今為止最為緊湊并且最為低廉的顯微鏡。這種顯微鏡由美國加利福尼亞州大學(xué)物理學(xué)家塞巴斯蒂安·沃什曼-霍格在此前設(shè)計的基礎(chǔ)上研發(fā)。此前的設(shè)計更為脆弱并且需要更多零部件。沃什曼-霍格對其進(jìn)行了簡化，他使用橡膠帶將一個直徑1毫米的玻璃球固定在iPhone攝像頭上方。iPhone版放大鏡的放大倍率達(dá)到350x，由于無法聚焦，所拍攝的照片需要借助電腦軟件進(jìn)行處理。

制作這種顯微鏡的總費(fèi)用為20美元，但研究人員表示，如果使用塑料透鏡而不是玻璃，費(fèi)用可降至區(qū)區(qū)10美元。目前，他們正想辦法提高照片的畫質(zhì)，同時研發(fā)相關(guān)軟件，用于確定血氧水平和計算血細(xì)胞數(shù)量。

手機(jī)版分光計原型采用絕緣帶、PVC管和一個小烤架制成，可將光線分割成不同的顏色。沃什曼-霍格在接受《連線》雜志采訪時說：“我們可以使用價格低廉的消費(fèi)型電子產(chǎn)品制造近乎研究級的設(shè)備，這讓我大吃一驚。借助于手機(jī)，你可以在任何地方記錄和傳輸數(shù)據(jù)。在農(nóng)村或者偏遠(yuǎn)地區(qū)，你可以讓遠(yuǎn)在千里之外的職業(yè)病理學(xué)家?guī)椭�診斷你的病情。”

加州大學(xué)電氣工程師阿多甘·奧茲坎指出，與此前使用智能手機(jī)的方式相比，這種方式更令人不可思議，就像做夢一樣。他說：“這是一種令人吃驚的做法，超乎科學(xué)界很多人的想象。我們需要將目光聚焦在類似這樣富有創(chuàng)造性的設(shè)計上并對其進(jìn)行不斷測試和改進(jìn)，用以挽救人們的生命�！眾W茲坎并沒有參與這項(xiàng)計劃。此項(xiàng)研究的具體內(nèi)容刊登在《公共科學(xué)圖書館·綜合》上。

制作智能手機(jī)版顯微鏡的具體步驟：

1.拿出你的智能手機(jī)，最好是采用觸摸屏和手動對焦的智能手機(jī)。

2.準(zhǔn)備一塊黑色材料，例如卡片，而后在上面鉆出一個小洞，充當(dāng)光圈。

3.訂購一個直徑1毫米的玻璃球或者半球形透鏡，費(fèi)用大約在10美元左右。

4.將透鏡放入光圈，盡可能做到嚴(yán)絲合縫。

5.使用黑膠帶將它們固定在手機(jī)攝像頭上，確保它們就位于攝影頭的正中央。為了做到這一點(diǎn)，你需要在黑膠帶上剪出一個直徑超過透鏡同時又小于光圈的小洞。

6.調(diào)整位置，使其處在取景器的正中央。

7.拍攝時確保擁有足夠光線。

美國科學(xué)家找到一種方式，能夠?qū)⒅悄苁謾C(jī)變成可觀察紅細(xì)胞的高性能顯微鏡，這種“變身”的費(fèi)用只有區(qū)區(qū)10美元。此外，他們還使用日常家庭用品制造分光鏡，用于測量光線的不同頻率。

第一步是準(zhǔn)備一塊黑色材料，例如卡片，而后在上面鉆出一個小洞，充當(dāng)光圈。

將訂購的直徑1毫米的玻璃球或者半球形透鏡放入光圈，盡可能做到嚴(yán)絲合縫。

完成所有步驟之后，你的手機(jī)會變成這個樣子。

使用絕緣帶、PVC管和一個小烤架制成的分光計，可將光線分割成不同的顏色。

不過從實(shí)際動手能力來看，這樣的步驟對于絕大多數(shù)人依然不能稱得上簡單。