據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)4月22日報道，美國科學(xué)家發(fā)明了一種世界上最小、最輕的微型顯微鏡。該新型無透鏡成像技術(shù)被認(rèn)為不僅削減了與醫(yī)療照顧相關(guān)的成本，還將給資源條件有限的地區(qū)提供快捷、廉價的醫(yī)學(xué)診斷，也將遠(yuǎn)程醫(yī)療向前推進(jìn)了一步。

　　美國加州大學(xué)洛杉磯分校的電子工程副教授艾多安?奧茲坎使用了一種“基于側(cè)影成像的無透鏡超寬視野單元監(jiān)測陣列平臺”(LUCAS)的成像技術(shù)。LUCAS的特點(diǎn)是，擯棄放大物體所用的透鏡，通過采用發(fā)光二極管照亮物體及數(shù)字傳感陣列來捕捉影像，從而產(chǎn)生微粒或細(xì)胞的全息圖像。分析樣本經(jīng)由一個小芯片載入，芯片內(nèi)裝有用以監(jiān)測健康狀況的唾液或血液涂片。在使用血液涂片時，該顯微鏡能準(zhǔn)確鑒別出細(xì)胞或微粒，如紅細(xì)胞、白細(xì)胞和血小板等。

　　這臺顯微鏡和一個雞蛋的重量差不多，僅46克，是一個自成一體的成像設(shè)備，其僅有的外設(shè)為一個可與智能手機(jī)、掌上電腦(PDA)或計算機(jī)相連的USB接口，可經(jīng)此供電。除了比常規(guī)顯微鏡更為緊湊輕巧外，該無透鏡顯微鏡還省卻了要經(jīng)過專業(yè)技術(shù)人員才能分析成像的需要，圖像經(jīng)由計算機(jī)分析后就可即時獲取結(jié)果。再加上一些不太昂貴的附件后，還能改裝成一個微分干涉對比顯微鏡(亦稱諾瑪爾斯基顯微鏡)，改裝附件的成本僅100美元至200美元。微分干涉對比顯微鏡可用以獲取樣本的密度信息，通過突出線條和邊緣的對比度來形成看似立體的圖像。

　　這臺功能強(qiáng)大、成本低廉的無透鏡顯微鏡可裝入一個極小包裝；大量設(shè)計元素將使其在資源條件有限的地區(qū)，特別是非洲的一些國家大顯身手，幫助監(jiān)測諸如瘧疾、艾滋病和肺結(jié)核等疾病。

　　在以上地區(qū)，醫(yī)療的兩個關(guān)鍵需求是：易用性和耐久性。該顯微鏡的使用將培訓(xùn)減至最低程度，其大視野成像的特點(diǎn)，令樣本不再需要在顯微鏡內(nèi)進(jìn)行掃描或精確對齊；操作簡單到只需將樣本裝滿芯片，然后將其移至顯微鏡邊上的一個槽內(nèi);由于其具有大孔徑，還能避免因碎屑阻塞光源引起的問題;另外，由于幾乎沒有活動部件，使得顯微鏡相當(dāng)堅固;而且還能被數(shù)字化集成為遠(yuǎn)程醫(yī)療網(wǎng)絡(luò)的一部分，成為填補(bǔ)基礎(chǔ)設(shè)施和移動工具之間缺隙的典范。

　　相關(guān)研究成果發(fā)表于英國皇家化學(xué)會《芯片實驗室》雜志網(wǎng)絡(luò)版。