国际最新研发出一低成本装置 可将智能手机转化成荧光显微镜

来源：中国新闻网

中新网北京3月10日电 (记者 孙自法)施普林格·自然旗下开放获取学术期刊《科学报告》最新发表一篇技术概念验证研究论文，研究人员展示研发的一个可以将智能手机或平板电脑转化成荧光显微镜的装置，成本不到50美元。这一被命名为“荧光镜”(Glowscope)的装置可用于在学校、科学推广场合和一些科研实验室里，在低放大率下对细胞、组织和生物进行成像。

该论文介绍，荧光显微镜被用于研究荧光染色标记或表达荧光蛋白(例如绿色荧光蛋白标记)的样本，但这些显微镜一般至少价值几千美元，因此其使用常限于经费充足的科研实验室。

论文通讯作者、美国威诺纳州立大学雅各布·海因斯(Jacob Hines)和同事这次合作开发的“荧光镜”，由有机玻璃和胶合板框架、夹式摄像机镜头、一个LED灯以及一个舞台光过滤器组成，其框架被用于在样本上方放置智能手机或者平板电脑，镜头夹在手机或平板摄像头上进行放大；样本被LED灯照亮，一个光过滤器放在镜头上过滤不需要的波长，使样本放出的荧光可视。

论文作者展示“荧光镜”的能力显示，用其成像活斑马鱼胚胎(长度为2-3毫米)，这些样本在脊髓、心脏或后脑表达了荧光蛋白。他们发现，夹式的镜头提供了大约5倍放大效果，能够成像绿色和红色荧光组织，分辨率可达10微米——足以看到单个色素细胞。他们还用“荧光镜”检测了胚胎的心率，并在用免费软件强化了视频记录清晰度后，检测了个别心室的活动。

论文作者提出，因为“荧光镜”的材料成本大约为30-50美元，因此可以让学校学生用于在表达荧光蛋白的小生物体中学习解剖学、行为、生理学、发育和遗传学等，这些生物可从实验室获取。他们认为，没有多台荧光显微镜的实验室，也可以用几个“荧光镜”和智能手机同时获取视频数据。

据了解，在本篇论文补充信息中，读者可获得用于组装一台“荧光镜”的部件和说明的完整描述。

国际最新研发出一低成本装置 可将智能手机转化成荧光显微镜

“荧光镜”（Glowcope）组件和智能手机兼容性总结（图片来自论文）。 施普林格·自然 供图

中新网北京3月10日电 (记者 孙自法)施普林格·自然旗下开放获取学术期刊《科学报告》最新发表一篇技术概念验证研究论文，研究人员展示研发的一个可以将智能手机或平板电脑转化成荧光显微镜的装置，成本不到50美元。这一被命名为“荧光镜”(Glowscope)的装置可用于在学校、科学推广场合和一些科研实验室里，在低放大率下对细胞、组织和生物进行成像。

利用娱乐性LED灯和舞台光过滤器让智能手机可以充当绿色荧光显微镜(图片来自论文)。 施普林格·自然 供图

该论文介绍，荧光显微镜被用于研究荧光染色标记或表达荧光蛋白(例如绿色荧光蛋白标记)的样本，但这些显微镜一般至少价值几千美元，因此其使用常限于经费充足的科研实验室。

论文通讯作者、美国威诺纳州立大学雅各布·海因斯(Jacob Hines)和同事这次合作开发的“荧光镜”，由有机玻璃和胶合板框架、夹式摄像机镜头、一个LED灯以及一个舞台光过滤器组成，其框架被用于在样本上方放置智能手机或者平板电脑，镜头夹在手机或平板摄像头上进行放大；样本被LED灯照亮，一个光过滤器放在镜头上过滤不需要的波长，使样本放出的荧光可视。

论文作者展示“荧光镜”的能力显示，用其成像活斑马鱼胚胎(长度为2-3毫米)，这些样本在脊髓、心脏或后脑表达了荧光蛋白。他们发现，夹式的镜头提供了大约5倍放大效果，能够成像绿色和红色荧光组织，分辨率可达10微米——足以看到单个色素细胞。他们还用“荧光镜”检测了胚胎的心率，并在用免费软件强化了视频记录清晰度后，检测了个别心室的活动。

论文作者提出，因为“荧光镜”的材料成本大约为30-50美元，因此可以让学校学生用于在表达荧光蛋白的小生物体中学习解剖学、行为、生理学、发育和遗传学等，这些生物可从实验室获取。他们认为，没有多台荧光显微镜的实验室，也可以用几个“荧光镜”和智能手机同时获取视频数据。

使用“荧光镜”(Glowcope)框架实时查看非荧光样本(图片来自论文)。 施普林格·自然 供图

据了解，在本篇论文补充信息中，读者可获得用于组装一台“荧光镜”的部件和说明的完整描述。(完)

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