瑞典研究人员用300美元造出3D打印实时成像设备

    3D打印的出现似乎就伴随了很多伟大的事件发生。例如，瑞典乌普萨拉大学的研究人员就用3D打印技术将普通显微镜变成了一个实时成像设备，并能够显示出细胞培养物的高分辨率视频图像。

      活细胞成像是一个非常有价值的工具，将允许研究人员监测和研究细胞对引入的物质如毒素或药物的反应。然而，活细胞成像设备也是非常昂贵的，所以乌普萨拉大学的一个团队决定尝试改良老式设备，以创建廉价的实时成像设备。除了智能手机，一些现成的电子产品和一些定制设计的3D打印零部件，都是该团队准备的物品。随后，他们还准备了一些标准倒置显微镜，这是在任何校园或实验室都能够找到的。

     事实上，活细胞成像设备之所以如此昂贵，就是因为其需要严格的环境控制力以保证成像其间的细胞正常行为。“因此，需要额外的昂贵的设备来保持稳定和最佳的温度和pH条件，用于细胞生长以及最小化暴露于光线下，以减少光毒性，并使蒸发最小化以避免摩尔渗透压浓度的变化。”团队解释说。

    据中国3D打印网了解，该团队准备了最小成本的模块化系统，包括成像模块、加热单元、孵化期和控制单元。成像模块被设计为使用智能手机照相机以固定的间隔捕获高质量图像，同时最小化细胞暴露面积；3D打印的智能手机支架是基于Thingiverse上的设计而制作成的，用于将手机连接到显微镜的其中一个目镜，以及调整和固定其位置，以便在整个实验中使用3D打印连接器、伺服电机和快门盘创建快门。

     加热单元则被设计用于加热流入培养箱的空气，使得细胞保持在最佳温度。加热单元的核心通过将加热元件放置在两个商业级正方形铝型材之间，并使用两个50mm的M4螺钉固定在一起而形成。然后将芯放置在3D打印的外壳内，同时将60mm风扇连接到壳体的背面，将温度传感器放置在靠近加热元件处，以便可以仔细监测温度。

     最后，使用Arduino 3.0 Nano AT328微控制器、蓝牙通信模块、功率晶体管和电压调节器来构建控制单元，以连接到标准的计算机供应单元，为其他组件供电，而快门的伺服电机和培养箱内的温度由蓝牙控制。

     或许这套设备没办法与那些昂贵的高端设备相比，但是作为成本不超过300美元的设备来说，它的功能已经是出类拔萃的了。在这其中，3D打印技术发挥的作用也可谓是无处不在。相信对于许多科学研究来说，3D打印的出现都带来了诸多好处。