Նյարդաբանության հետազոտությունից մինչև բջջային հեռախոսի մանրադիտակ

Այն սկսվել է նյարդաբանության լաբորատորիայում:

Անդրեա Անտոնինին Ջենովայի Իտալիայի տեխնոլոգիական ինստիտուտի (IIT) նյարդաբանների հետ միասին հետազոտում էր էնդոսկոպիկ մանրադիտակը, հիմնականում՝ մարմնի ներքին օրգանների մանրադիտակային պատկերումը: Բայց միկրոէնդոսկոպիայի դաշտը համեմատաբար փոքր էր, և նա ուզում էր մեծ բան անել:

Մի օր մանրադիտակի լաբորատորիայում աշխատելիս նա հասկացավ, որ ինքը կարող էր օգտագործել այս ոսպնյակներից մի քանիսը իր հեռախոսի հետ. Դա նրա մեծ պահն էր: «Ես տեսա այս հնարավորությունը՝ օգտագործելու տեխնոլոգիան՝ սպառողական էլեկտրոնիկայի համար ինչ-որ բան ստեղծելու համար»:

Սա օրինակ է, թե ինչպես է հիմնարար, հետախուզական գիտության մեջ ստեղծված գաղափարը կարող է բոլորովին այլ տեղ գտնել, մեկնաբանություններ Թոմազո Ֆելլին, IIT նյարդաբանության խմբի ղեկավարը, որն օգտագործում է լուսազգայուն սպիտակուցներ՝ պարզաբանելու համար, թե ինչպես է ուղեղը մշակում զգայական տեղեկատվությունը: Այս տեղը լրացնելու համար նրանք սկսեցին 3D տպագրել շատ փափուկ պոլիմերային ոսպնյակներ՝ նպատակ ունենալով «բջջային հեռախոսը վերածել հզոր և շարժական թվային մանրադիտակի»:

Եվ 2015 թվականին նրանք երկուսն էլ հիմնեցին «SmartMicroOptics» ընկերություն, որտեղ Անտոնինին սկսեց աշխատել լրիվ դրույքով մեկ տարի անց: Նրան ի վերջո միացավ իր կինը՝ որպես ադմինիստրատոր՝ մարքեթինգի մասնագետի հետ միասին:

Այդ ճկուն ոսպնյակները վերածվեցին ապրանքի Blips. մանրանկարչական ոսպնյակներ՝ ամրացված թաղանթին, որը կպչում է հեռախոսին կամ պլանշետին: Կախված մոդելից, սա թույլ է տալիս խոշորացնել մոտ 8–45x և թույլատրելիությունը մինչև 3 միկրոմետր։ Սա շատ պարզ սեղմման և օգտագործման արտադրանք է:

Blips-ը հանգեցրեց ավելի առաջադեմ շարժական միկրոսկոպիայի հավաքածուի տուփի մեջ, որը կարող է հասնել 1 միկրոմետրից ցածր մանրամասների: Այս համակարգը հայտնի է որպես DIPLE: Ապրանքի տուփը նաև «համակարգի մեխանիկական կառուցվածքն է», - բացատրում է Անտոնինին, երբ նա սահուն կերպով հավաքում է փաթեթը մոտ մեկ րոպեում: Այս կառուցվածքում տեղադրված է մարտկոցով աշխատող լույսի աղբյուրը և գործում է որպես հարթակի հիմք («փուլ»), որտեղ օգտագործողը պտտում է ոսպնյակը:

Կախված մոդելից, փաթեթները գալիս են նաև պարզ սլայդներով; միջատների, բույսերի և արյան նմուշներով պատրաստված սլայդներ; մանրադիտակի տիրակալ; և այլ իրեր, ինչպիսիք են պիպետը և պինցետը: Ամբողջ հանդերձանքը կշռում է մեկ ֆունտից մի փոքր ավելի և կարող է հեշտությամբ տեղադրվել նույնիսկ միջին դպրոցականների կողմից: Եվ իհարկե, քանի որ այն նախագծված է սմարթֆոնի շուրջ, լուսանկարներն ու տեսանյութերը կարելի է նկարահանել՝ օգտագործելով խոշորացումը:

Դա միակ հասանելի շարժական մանրադիտակը չէ, բայց «իմ կարծիքով, մենք ունենք ծախսերի և արդյունավետության լավագույն հարաբերակցությունը», - կարծում է Անտոնինին: Ներկայում գործում է պլատֆորմով, լույսի աղբյուրով և ոսպնյակներով հանդերձանք սկսած մոտ. $60-ից $155. Նա ասում է, որ դա նշանակում է, որ դասարանի յուրաքանչյուր աշակերտ կարող է ունենալ իր անհատական ​​մանրադիտակի համակարգը նույն գնով, ինչ մեկ սովորական մանրադիտակ, որն ապրում է դասարանում:

Ընկերությունը հաղթահարել է որոշ վերելքներ և վայրէջքներ: Blips-ը և DIPLE-ն ի սկզբանե գործարկվեցին Kickstarter-ի նպատակային արշավներում, և ընկերությունը որոշ վաղ հաջողություններ ունեցավ մինչև համաճարակի հարվածը: Սա հանգեցրեց մատակարարման շղթայի այժմ ծանոթ խնդիրների կոնկրետ բաղադրիչների հետ, բայց նաև որոշ փոփոխությունների հաճախորդների ուշադրության կենտրոնում:

Օրինակ, մեկ գովազդային արշավում SmartMicroOptics-ը համագործակցեց գլխի ոջիլների շամպուն արտադրող ընկերության հետ՝ տրամադրելով Blips ոսպնյակներ շամպունի հետ միասին: Այսպիսով, երեխաները կամ նրանց ընտանիքները կկարողանան պարզել, թե արդյոք ոջիլները վերացվել են շամպունով: Համաճարակի ժամանակ ոջիլներն ավելի քիչ խնդիր դարձան, քանի որ երեխաները դպրոցում չէին հավաքվում միասին՝ անցնելով մակաբույծների շուրջը:

Վերջին տարիներին հետազոտողները և բուժաշխատողները փորձարկում են DIPLE-ը նաև ավելի բարդ ձևերով: Այն փորձարկվել է ախտորոշել բակտերիալ վագինոզը ԱՄՆ-ում, իսկ ջրի որակը Ռուանդայում և Կոստա Ռիկայում: Պիզայի համալսարանի հետազոտողները նաև փորձել են կիրառել DIPLE-ը մալարիայի հայտնաբերման համար: (Կլինիկական օգտագործման համար անհրաժեշտ կլինի սերտիֆիկացում):

Անտոնինին կարծում է, որ շարժականությունը կարող է այն օգտակար դարձնել հեռավոր և ցածր ռեսուրսների միջավայրում. Թեթև մարտկոցը կարող է աշխատել մինչև երկու օր շարունակական օգտագործման դեպքում, ասում է նա։ Ինչպես նաև, ըստ Անտոնինիի, շարժական համակարգը օգտակար է եղել դաշտային նմուշների նախնական զննման համար՝ մանրադիտակը դաշտ բերելու համար, քան նմուշը լաբորատորիա: DIPLE-ը, իհարկե, չի կարող համապատասխանել սովորական մանրադիտակի հզորությանը, բայց դա կարող է օգտակար հավելում լինել:

Եթե ​​նրանք կարողանան ընդլայնվել, Անտոնինին ցանկանում է մարդկանց խնդրանքների հիման վրա ստեղծել հատուկ առարկաների հավաքածուներ: Օրինակ, ծովային կենսաբանները ցանկություն են հայտնել օբյեկտից ավելի մեծ աշխատանքային հեռավորությամբ ոսպնյակներ ունենալ, մինչդեռ գյուղատնտեսները խնդրել են հարմարեցված գործիքներ՝ հողի կառուցվածքը ստուգելու համար:

Եթե ​​յուրաքանչյուր ուսանող, գիտնական և պարզապես հետաքրքրասեր մարդ կարող է իր գրպանում մանրադիտակ պահել, բնական աշխարհը բոլորի համար բացելու շլացուցիչ հեռանկարներ կան:

Այս պատմությունը զեկուցվել է իտալական տեխնոլոգիական ինստիտուտում (IIT) լրագրության ոլորտում կրթաթոշակի ժամանակ, որը ֆինանսավորվում է Եվրոպական հետազոտական ​​խորհրդի (ERC) կողմից: