Convierten celulares en microscopios por tres centavos de dólar
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Investigadores de la Universidad de Houston (UH), Texas, Estados Unidos,
crearon una lente óptica que puede colocarse en un teléfono de bajo
costo para ampliar imágenes 120 veces por sólo 3 centavos de dólar.
Wei-Chuan Shih, profesor ayudante de ingeniería eléctrica e informática en la UH, dice que el objetivo puede funcionar como un microscopio, y el costo y la facilidad de su uso -se conecta directamente a la cámara del smartphone, sin usar ningún dispositivo adicional- lo hacen ideal para su uso por parte de estudiantes.
También podría tener aplicaciones clínicas, permitiendo a las que son pequeñas o están aisladas compartir imágenes con especialistas ubicados en otros lugares, dice. En un artículo publicado en el Journal of Biomedical Optics, Shih y tres estudiantes de posgrado describen cómo produjeron las lentes y examinan la calidad de imagen.
La lente está hecha de polidimetilsiloxano (PDMS), un polímero con la consistencia de la miel, que se hace caer precisamente sobre una superficie precalentada para ser tratado. La curvatura de la lente -y por lo tanto, la ampliación- depende de cuánto tiempo y a qué temperatura se calienta el PDMS, explica el doctorando Yu-Lung Sung, primer autor del artículo.
Las lentes resultantes son flexibles, similares a una lente de contacto blanda, aunque son más gruesas y ligeramente más pequeñas. "Nuestra lente puede transformar una cámara de smartphone en un microscopio con sólo conectar la lente sin ningún aditamento o mecanismo de apoyo", escriben los investigadores. "La adhesión fuerte, pero no permanente, entre el PDMS y el vidrio permite que la lente puede separarse fácilmente después de su uso. Se ha conseguido una resolución de imagen de 1 micrómetro con un aumento óptico de 120X".
Esta lente se conecta directamente a la lente de la cámara del teléfono y permanece unida a ella, afirma Sung. Para el estudio, los investigadores capturaron imágenes de un folículo de piel de cabello humano tanto con el sistema de teléfono inteligente-PDMS como con un microscopio Olympus IX-70. Con un aumento de 120, la lente del teléfono inteligente era comparable con el microscopio Olympus con un aumento de 100, y la ampliación digital basada en software podría mejorarlo aún más.
La idea
Shih también pertenece al Departamento de Ingeniería Biomédica y al Departamento de Química. Su equipo interdisciplinar se centra en nanobiofotónica y nanofluidos, persiguiendo descubrimientos en imágenes y detección, incluyendo trabajos para mejorar el diagnóstico médico y la seguridad ambiental.
Sung explica que estaba usando PDMS para construir dispositivos de microfluidos y mientras trabajaba con una placa de laboratorio, se dio cuenta del material cambiaba en contacto con la superficie caliente. Intrigado, decidió intentar hacer una lente.
"La puse en mi teléfono, y resulta que funciona", dice. Sung usa un Nokia Lumia 520, por lo que el sistema cuesta 20 dólares del móvil y 1 centavo de la lente. Ese centavo cubre el coste del material; él y Shih estiman que costará alrededor de 3 centavos de dólar fabricar las lentes de forma masiva. Un microscopio convencional de calidad, para investigación, puede costar 10 mil dólares. "Un microscopio es mucho más versátil, pero por supuesto, mucho más caro", dice Sung.
Su primer pensamiento sobre la lente era educativo -que sería una forma barata y práctica para que los estudiantes más jóvenes hicieran estudios de campo o trabajo en el aula. Debido a que la lente se conecta a un teléfono inteligente, es fácil compartir imágenes por correo electrónico o de texto, añade. Y debido a que los lentes son tan baratas, no sería un desastre que se perdieran o rompieran.
"Casi todo el mundo tiene un teléfono inteligente", dice Sung. "En lugar de utilizar un accesorio de 30 o 50 dólares que los estudiantes pueden utilizar una o dos veces, podrían usar esto."
Referencia:
Yu-Lung Sung, Jenn Jeang, Chia-Hsiung Lee, Wei-Chuan Shih: Fabricating optical lenses by inkjet printing and heat-assistedin situcuring of polydimethylsiloxane for smartphone microscopy. Journal of Biomedical Optics (2015). DOI: 10.1117/1.JBO.20.4.047005.
Fuente: Tendencias 21 / Carlos Gómez Abajo
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