Микроскоп на 3D-принтере: шотландский проект заинтересовал учёных по миру
В начале 2025 года в научных и образовательных кругах активно обсуждали необычный проект из Шотландии — оптический микроскоп, который можно почти полностью изготовить на 3D-принтере. Как сообщает портал «boda», разработка заинтересовала не только университеты и лаборатории, но и сообщества, которые проводят научно-популярные мероприятия и занятия для школьников и студентов.
Проект связан с Университетом Стратклайда в Глазго. Среди авторов называются профессор биофотоники Гейл Макконнелл и исследователь Лиам Руни. Сначала команда опубликовала описание устройства в виде препринта на bioRxiv, а позже работа вышла в рецензируемом издании Journal of Microscopy.
Главная цель разработки — сделать оптический микроскоп проще и доступнее, чтобы его могли собрать в небольших лабораториях и учебных аудиториях. Авторы объясняют, что на 3D-принтере печатается не только корпус, но и часть оптики. В частности, в проекте предусмотрена печать линз, что редко встречается в любительских конструкциях: обычно корпус делают на принтере, а оптические элементы покупают отдельно, и это увеличивает стоимость.
При этом устройство не является полностью «напечатанным». В конструкции используются обычные элементы — светодиод, камера для фиксации изображения и электроника. В описаниях также упоминается Raspberry Pi, который помогает управлять микроскопом и обрабатывать данные.
На интерес к проекту повлияли и цифры, которые приводятся в публикациях: стоимость компонентов может быть менее 50 фунтов стерлингов, а сборка занимает меньше трёх часов. Однако речь идёт о сборке после того, как детали уже распечатаны. Сам процесс печати занимает больше времени: некоторые элементы, включая корпус, могут печататься несколько часов.
Отдельной темой стала путаница с фразой о том, что микроскоп «взорвался». В реальности речь не об аварии, а о техническом термине exploded view — так называют схему «разнесённого вида», на которой детали показаны отдельно, чтобы было видно, как они соединяются. Подпись к такой иллюстрации могла быть неверно понята при переводе.
Разработчики протестировали микроскоп на образцах, которые позволяют быстро оценить качество изображения. В материалах говорится, что детализация достаточна для того, чтобы различать отдельные красные кровяные клетки. Также приводятся примеры снимков тканей, включая образцы почки. При этом подчёркивается, что проект не заменяет сложные исследовательские микроскопы, но может оказаться полезным в обучении и для простых лабораторных задач.
Практическая ценность такого устройства, по мнению наблюдателей, заключается в нескольких направлениях. В школах, колледжах и университетах его можно использовать для занятий без больших затрат. В небольших лабораториях он может стать вариантом для базовых задач, когда нет необходимости в дорогих системах. Кроме того, микроскоп может пригодиться в кружках и научно-популярных проектах, а также в прототипировании, когда нужно быстро изменить конструкцию и распечатать детали заново.
После того как проект получил широкое обсуждение и был опубликован в Journal of Microscopy, разработчики подчеркнули, что дизайн остаётся доступным открыто. Это означает, что его можно воспроизводить и адаптировать под собственные нужды, что особенно важно для образовательных и общественных инициатив, где оборудование часто приходится собирать своими силами.
