Впервые лаборатории по всему миру могут печатать на 3D-принтере свои собственные прецизионные микроскопы для анализа образцов и выявления заболеваний благодаря дизайну с открытым исходным кодом, созданному в Университете Бата.

Микроскоп OpenFlexure, описанный в биомедицинский Оптика Выражать, представляет собой полностью автоматизированный инструмент лабораторного класса с моторизованным позиционированием образца и контролем фокусировки. Он уникален среди микроскопов, напечатанных на 3D-принтере, своей способностью давать высококачественные изображения. Он был разработан, чтобы быть простым в использовании, с интуитивно понятным программным интерфейсом и упрощенными процедурами выравнивания. Он также имеет широкие возможности настройки, то есть его можно адаптировать для использования в лаборатории, школе и дома.

Лучше всего то, что дизайн ванны намного доступнее, чем коммерческий микроскоп, как с точки зрения первоначальных затрат, так и затрат на техническое обслуживание оборудования. Коммерческий микроскоп, предназначенный для использования в лаборатории, может стоить десятки тысяч фунтов стерлингов. Микроскоп OpenFlexure можно сконструировать всего за 15 фунтов стерлингов или 18 долларов США (это покроет стоимость печатного пластика, камеры и некоторого крепежного оборудования). Производство топовой версии будет стоить пару сотен фунтов и будет включать в себя объектив микроскопа и встроенный компьютер Малина Пи.

Доктор Джоэл Коллинз, один из создателей микроскопа и исследователь физики в Университете Бата, сказал:"Мы хотим, чтобы эти микроскопы использовались во всем мире — в школах, в исследовательских лабораториях, в клиниках и дома у людей, если им нужен микроскоп просто для игр. Вы должны быть в состоянии взять его и использовать его сразу. Вы также должны быть доступными."

На сегодняшний день в Танзании и Кении было напечатано более 100 микроскопов OpenFlexure, демонстрирующих жизнеспособность сложной аппаратной части, разработанной в одной части мира и произведенной в другом месте.

Соавтор доктор Ричард Боуман сказал:"Наши танзанийские партнеры, СТИКЛаб, изменили дизайн, чтобы он лучше подходил для местного рынка, продемонстрировав еще одну ключевую силу аппаратного обеспечения с открытым исходным кодом — возможность настраивать, улучшать и брать на себя ответственность за продукт."

COVID-19-19 и медицинские устройства, напечатанные на 3D-принтере

С начала пандемии наблюдается всплеск интереса к 3D-принтерам, и по всему миру возникает множество проектов по разработке недорогих 3D-вентиляторов с открытым исходным кодом или их частей для решения проблемы глобального дефицита. .

Однако медицинское оборудование требует многолетних тщательных проверок безопасности, прежде чем его можно будет использовать в медицинских или лабораторных целях — например, для завершения проекта OpenFlexure микроскоп потребовалось пять лет. Команда Ванна считает маловероятным, что новый аппарат ИВЛ будет разработан и одобрен в ходе этой пандемии. Они говорят, что гораздо более вероятно, что органы здравоохранения выберут модификации существующих конструкций, если это возможно.

Доктор Боуман, который работал над проектом OpenFlexure с момента его создания, сначала в Кембриджском университете, а затем на физическом факультете Бата, сказал:"Создание критически важного для безопасности медицинского устройства, такого как аппарат ИВЛ, занимает годы у организации с сотнями опытных инженеров и установленной системой управления качеством. Создание аппарата ИВЛ, который работает за несколько недель, — впечатляющее достижение, но обеспечение его соответствия даже упрощенной, экстренной версии правил занимает намного больше времени, чем создание первоначального проекта. Еще сложнее будет продемонстрировать регулятору, что конструкция и производственный процесс соответствуют всем требованиям."

Добавил он,"Оборотная сторона заключается в том, что индустрия медицинского оборудования очень консервативно регулируется, и было бы хорошо, если бы все это новое внимание (к оборудованию, напечатанному на 3D-принтере) привело к некоторому переосмыслению того, как мы можем поддерживать высокие стандарты безопасности, но делать все возможное. легче что-то построить, если ты не мегакорпорация."