Ein Team aus Physikern und Ingenieuren an der University of Strathclyde in Schottland hat in Zusammenarbeit mit einem Kollegen von der University of Glasgow die Möglichkeit entwickelt, ein Mikroskop einschließlich der Linse für weniger als 60 US-Dollar in 3D zu drucken. In ihrem Papier gepostet auf der bioRxiv Auf dem Preprint-Server beschreibt die Gruppe, wie sie auf die Pläne für das Mikroskop gekommen ist, und stellt fest, dass das Endergebnis eine Auflösung aufweist, die stark genug ist, um einzelne Blutzellen in Testproben zu erkennen.
Die Kosten für hochauflösende Mikroskope können für Millionen von Studenten und Forschern auf der ganzen Welt unerschwinglich hoch sein. In dieser neuen Studie haben die Forscher in Schottland kostenlos online verfügbare Pläne entwickelt, mit denen ein voll funktionsfähiges, hochauflösendes Mikroskop in 3D gedruckt werden kann.
Die Pläne zur Herstellung der Hauptstruktur des Mikroskops und der dazugehörigen Komponenten liegen den Forschern zufolge schon seit einiger Zeit vor, mit freundlicher Genehmigung des OpenFlexure-Projekt. Der Trick bestand darin, einen Weg zu finden, die Linsen in 3D zu drucken – normalerweise werden sie in Hochpräzisionsfabriken hergestellt, was hohe Kosten verursacht.
Das Team begann mit 3D-gedruckten Linsen zu experimentieren und stellte fest, dass es möglich war, hochwertige Mikroskoplinsen mithilfe eines fotopolymerisierenden, klaren Harzes auf einem Mars 3 Pro-Drucker zu drucken. Bei der Entwicklung der Spezifikationen für ihre Objektive orientierten sie sich an denen der plankonvexen Linse von Edmund Optics mit 12,7 mm Durchmesser und einer Brennweite von 35 mm.
Die Pläne sehen vor, das Mikroskop als eine Reihe von Teilen zu drucken, einschließlich der Linsen, die dann zu einem vollständig funktionsfähigen Mikroskop zusammengebaut werden. Beim Testen des Mikroskops fügte das Forschungsteam eine handelsübliche Lichtquelle und Kamera hinzu, die von einem Raspberry Pi-Prozessor gesteuert wurden. Selbst mit den zusätzlichen Komponenten, so die Forscher, kostete der gesamte Aufbau weniger als 60 US-Dollar und die Erstellung dauerte weniger als drei Stunden.
Weitere Informationen:
Jay Christopher et al., Ein vollständig 3D-gedrucktes optisches Mikroskop für kostengünstige histologische Bildgebung, bioRxiv (2024). DOI: 10.1101/2024.12.16.628684
© 2025 Science X Network