适合您的手指尖端的超压缩高分辨率显微镜

研究人员加利福尼亚理工学院通过开发了超级紧缩的高分欧洲杯线上买球辨率显微镜,将科幻小说变成了现实,足够小,足以适合手指尖端。这种“显微镜”无镜头可运行,但具有顶部质量光学显微镜的放大力,可以在现场使用,以分析疟疾的血液样本或检查贾第鞭毛虫和其他病原体的水供应,并且可以质量生产以进行质量生产。大约10美元。

光荧光显微镜的片实现。学分:加利福尼亚理工学院Changhuei Yang。

“整个事情都是紧凑的 - 它可以放在手机中 - 它可以使用阳光来照明,这使得对第三世界的应用非常吸引人,”电气工程助理教授Changhuei Yang说。开发该设备的加州理工学院的生物工程被称为Optofluidic显微镜,以及他在加州理工学院的同事。

新仪器将传统的计算机芯片技术与微流体技术结合在一起 - 流体流的通道非常小。整个Optofluidic显微镜芯片大约是四分之一的大小,尽管图像对象的设备的一部分仅是该季度华盛顿鼻子的大小。

“我们的研究是由于显微镜从16世纪开始就一直存在的事实,但是他们的基本设计几乎没有变化,并且被证明是昂贵的小型化。透镜和笨重的光学元素。”杨说。

微观芯片的制造非常简单。将一层金属涂在电荷耦合器件(CCD)传感器(数码相机中使用的相同传感器)上。然后,将直径不到一百万米的微小孔线被打入金属,间隔五微米。每个孔对应于传感器阵列上的一个像素。金属和传感器阵列的顶部添加了一个微流体通道,其中包含要分析样品的液体将流动。整个芯片都从上面照亮;阳光就足够了。

当添加样品时,它会流动 - 是通过简单的重力或通过电荷绘制的 - 在金属中的整个孔线上。随着细胞或小生物的交叉,一个接一个的孔越过孔,物体将光从上方传递到下面的传感器上。这会产生一系列图像,包括光和阴影,类似于针孔摄像头的输出。

由于孔略微偏斜,因此它们在流动方向上创建了对角线,因此图像略微重叠。然后将所有图像拼凑在一起,以创建对象的惊人精确的二维图片。

杨现在正在与生物技术公司讨论,以大量生产筹码。集成芯片的平台可能会根据用户的需求而变化。例如,农村地区的卫生工作者可以携带便宜,紧凑的模型来测试个体的疟疾,并且可以将一次性版本带入战场。该项目的主要研究生Xiquan Cui说:“我们可以在单个芯片上建造数百或数千个光氟烯显微镜,这将使许多生物可以立即成像和分析。”

将来,显微镜芯片可以掺入被植入人体的设备中。Yang说:“植入显微镜分析系统可以自主筛选和分离血液循环中流氓癌细胞,因此提供了重要的诊断信息并有助于阻止癌症的传播。”

该论文是“具有高分辨率在片上光荧光显微镜的高分辨率的成像微生物”,将于7月28日在美国国家科学院的早期在线版上发表。欧洲杯线上买球杨的合着者是研究生Xiquan Cui和Lap Man Lee;博士后研究协会Xin Heng和Weiwei Zhong;托马斯·亨特·摩根(Thomas Hunt Morgan)生物学教授,霍华德·休斯医学院(Howard Hughes Medical Institute)的调查员Paul W. Sternberg;和Demetri Psaltis,Caltech的Thomas G. Myers电气工程教授。

这项工作由加州理工学院DARPA Optofluidic Integration中心,华莱士·库尔特基金会,国家科学基金会和国立卫生研究院资助。欧洲杯线上买球

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