手機相機稍作改良即可變身顯微鏡

據(jù)日本共同社介紹，日本自然科學(xué)研究機構(gòu)生理學(xué)研究所的名譽教授永山國昭，近日開發(fā)出了可安裝在智能手機相機上的顯微鏡“Leye”。他希望，這款顯微鏡能使孩子和大人們對大自然的微觀世界產(chǎn)生興趣。“Leye”鏡長6.5厘米，寬2厘米，厚2毫米，由鋁制成。將鑲嵌于零件內(nèi)部的直徑3毫米的球狀鏡頭與智能手機的自拍鏡頭重疊，再將想要觀察的東西放于其上即可使用，放大倍率為30～100倍。

實驗室使用的顯微鏡通常造價數(shù)千美元并且很難帶出實驗室，無獨有偶，美國的內(nèi)科和傳染疾病研究人員又在此基礎(chǔ)上研究出了成本更低的智能手機顯微鏡，用于臨床診斷。他們用雙面膠將直徑3毫米的球狀透鏡與手機的后置攝像頭連接固定，整個改裝成本僅需8美元。在此后的測試過程中，科研人員用該顯微鏡觀測了來自非洲學(xué)童的200份糞便樣本，從而發(fā)現(xiàn)樣本中不同類型的寄生蟲。他們先將透明玻璃紙條覆蓋在測試樣本上，用手電光束自下而上照亮樣本，然后拍攝樣本照片，并在手機屏幕上查看照片，進行樣本的分析和評估。為了能夠檢測這款改裝顯微鏡的精確度，又用常規(guī)顯微鏡對同樣的樣本進行了一遍測試，以便進行數(shù)據(jù)對比?？蒲腥藛T欣喜地發(fā)現(xiàn)，用智能手機改裝的顯微鏡達到了常規(guī)顯微鏡精準度的70%。盡管，只有達到了80%的精準度，才能對臨床診斷產(chǎn)生實際的幫助，但可以想見的是，新技術(shù)將進一步提高這種改造顯微鏡的診斷精準度。

驚訝手機不但可以做顯微鏡還可以做納米級顯微鏡，加州大學(xué)洛杉磯分校工程師最近創(chuàng)造了一個3D打印的附件，可使智能機攝像頭成功拍攝90納米的小粒子，幾乎媲美電子顯微鏡效果。 該附件被譽為首個便攜式、基于手機成像系統(tǒng)、可檢測單個納米粒子的手機顯微鏡。

光的波長一般有幾百納米，但波長更短（亞波長）的顯微鏡成像對象挑戰(zhàn)更大；因為環(huán)境限制，其信號強度和對比度非常低，不過研究團隊設(shè)法解決了難題。該設(shè)備在一定角度下（75度），使用一個激光二極管照亮整個樣品，避免鏡頭收集過多的散射光，提高了信噪比設(shè)置。此設(shè)備經(jīng)過科學(xué)家驗證，可以檢測單個粒子——以人類巨細胞病毒為樣本，此為一常見病毒，可導(dǎo)致出生缺陷，一般150—300納米大小。在另一個試驗中成功檢測到了90—100納米的粒子，幾乎媲美電子顯微鏡的效果。

背后的團隊也試過用它檢測食品和腎臟測試，這種便攜式成像系統(tǒng)重量不足0.23公斤。研發(fā)這個附件的意義在于可以促進各種病毒載量測試的提高，相應(yīng)的App也會起來；另一方面滿足生物學(xué)愛好者在外隨時測試；還有一個在醫(yī)學(xué)資源不足的時候做輔助補充?？傊畬ξ覀兊囊苿咏】凳怯幸饬x的。我們要做的，只是將目光聚焦在類似這樣富有創(chuàng)造性的設(shè)計上，并對其進行不斷測試和改進，無論是豐富我們的生活，還是用以挽救人們的生命，智能手機的意義將不僅僅停留在當(dāng)下。