Para periset Australia dari ARC Centre of Excellence for Nanoscale BioPhotonics (CNBP) telah mengembangkan ‘Klip-on’ cetak 3D yang bisa mengubah smartphone menjadi mikroskop yang dapat berfungsi secara penuh.
Dilaporkan dalam jurnal ilmiah Scientific Reports , mikroskop smartphone cukup kuat untuk memvisualisasikan spesimen sekecil 1/200 milimeter, meliputi organisme mikroskopik, sel hewan dan tumbuhan, sel darah, inti sel dan banyak lagi.
Teknologi klip-on ini dikatakan unik karena tidak memerlukan daya eksternal atau sumber cahaya untuk bekerja namun menawarkan kinerja mikroskopis bertenaga tinggi dalam paket genggam yang kuat dan mobile.
Dan para periset membuat teknologi ini tersedia secara gratis, berbagi file cetak 3D secara terbuka bagi siapapun – dari para ilmuwan hingga bagi mereka yang ingin mengetahui secara ilmiah – dapat mengubah smartphone mereka sendiri menjadi sebuah mikroskop.
Lead developer dan CNBP Research Fellow di RMIT University, Dr Antony Orth, percaya bahwa teknologinya memiliki potensi besar sebagai alat ilmiah, yang sangat ideal untuk digunakan di daerah terpencil dan untuk pekerjaan lapangan dimana mikroskop standalone yang besar tidak tersedia atau tidak dapat dijalankan.
“Kami telah merancang sebuah mikroskop ponsel sederhana yang memanfaatkan penerangan terpadu yang tersedia dengan hampir semua kamera smartphone,” kata Dr Orth.
Dr Antony Orth, CNBP Research Fellow [Credit: CNBP]
Klip-on telah direkayasa dengan terowongan iluminasi internal yang memandu cahaya dari lampu kilat kamera untuk menerangi sampel dari belakang. Ini mengatasi masalah yang terlihat dengan perangkat ponsel berkemampuan mikroskop lainnya, Dr Orth mengatakan .
“Hampir semua mikroskop berbasis telepon menggunakan sumber cahaya yang bertenaga eksternal, sementara ada cahaya yang sangat bagus di telepon itu sendiri,” ia menjelaskan. “LED dan sumber daya eksternal dapat membuat sistem lain ini sangat kompleks, besar dan sulit untuk dirakit.”
“Keindahan desain kami adalah mikroskop dapat digunakan setelah satu langkah perakitan sederhana dan tidak memerlukan pencahayaan iluminasi tambahan, mengurangi biaya dan kompleksitas perakitan secara signifikan. Klip-on juga dapat dicetak 3D sehingga perangkat dapat diakses oleh siapa saja. dengan kemampuan dasar pencetakan 3D .”
Gambar menunjukkan sel-sel dilihat oleh klip pengaya yang mengubah smartphone menjadi mikroskop yang beroperasi penuh. [Credit: CNBP]
Keuntungan lebih lanjut yang dicatat oleh Dr Orth adalah bahwa klip-on memungkinkan teknik mikroskop lapangan terang dan gelap untuk dilakukan. Mikroskop lapangan terang adalah tempat spesimen diamati pada latar belakang yang terang. Sebaliknya, lapangan gelap menunjukkan spesimen yang diterangi dengan latar belakang gelap.
“Fungsi lapangan gelap yang ditambahkan memungkinkan kita mengamati sampel yang hampir tidak terlihat di bawah operasi medan terang konvensional seperti berbagai jenis sel di dalam media,” katanya. “Memiliki kedua kemampuan dalam perangkat kecil seperti itu sangat bermanfaat dan meningkatkan jangkauan aktivitas yang mikroskop bisa berhasil digunakan.”
Dr Orth percaya bahwa aplikasi potensial untuk mikroskop smartphone sangat besar.
“Mikroskop mobile kami dapat digunakan sebagai alat yang murah dan portabel untuk semua jenis pemantauan di tempat atau di tempat terpencil.”
Add-on Klip untuk smartphone. [Credit: CNBP]
“Kualitas air, sampel darah, pengamatan lingkungan, pendeteksian dan diagnosis dini penyakit-semuanya adalah area dimana teknologi kita dapat digunakan dengan mudah untuk efek yang baik.”
Dr Orth melihat manfaat yang signifikan di negara berkembang untuk perangkat ini.
“Mikroskop yang kuat bisa sedikit dan jauh antara di beberapa daerah,” kata Dr Orth. “Mereka sering ditemukan di pusat populasi yang lebih besar dan tidak berada di komunitas terpencil atau kecil. Namun penggunaan mereka di area ini sangat penting – untuk menentukan kualitas air minum, melalui analisis sampel darah untuk parasit, atau untuk diagnosis penyakit termasuk malaria.”
Untuk memastikan bahwa teknologi ini dapat digunakan di seluruh dunia, file untuk pencetakan 3D klip mikroskop tersedia secara gratis. Mereka tersedia untuk diunduh di situs web CNBP – http://cnbp.org.au/online-tools .
“Idealnya, mikroskop telepon harus memanfaatkan kilatan [flash] terpadu yang ada di hampir setiap ponsel modern, menghindari kebutuhan akan pencahayaan dan kekuatan eksternal, dan juga harus sekompak dan mudah dirakit. Filosofi desain inilah yang mengilhami kita dalam pengembangan klip add-on ini,” kata Dr Orth.
Mikroskop telepon baru ini telah diuji oleh Dr Orth dan rekan CNBP di sejumlah daerah, berhasil memvisualisasikan sampel mulai dari kultur sel, sampai zooplankton hingga air mani ternak untuk mendukung uji kesuburan ternak.
