开发低成本智能手机荧光显微镜

一种能够以不到50美元的价格将智能手机或平板电脑转换为荧光显微镜的设备在《科学报告》的原理验证研究中进行了介绍。作者建议，该设备 - 他们命名为发光镜 - 可用于在学校，科学推广环境和一些研究实验室的低放大倍率下对细胞，组织和生物体进行成像。

荧光显微镜用于研究用荧光染料标记或表达荧光蛋白的标本，例如用绿色荧光蛋白标记的标本。然而，由于这些显微镜通常至少花费数千美元，因此它们的使用通常仅限于资金充足的研究实验室。

由Jacob Hines及其同事设计的发光镜由有机玻璃和胶合板框架，夹式摄像机镜头，LED手电筒和剧院舞台照明滤镜制成。该框架用于将智能手机或平板电脑定位在标本上方，并将镜头夹在手机或平板电脑相机上以实现放大。LED手电筒照亮标本，并在镜头上放置照明滤光片，以滤除不需要的光波长，并允许观察标本发出的荧光。

作者通过使用它对活斑马鱼胚胎(长度在两到三毫米之间)在脊髓，心脏组织或后脑中表达荧光蛋白的活斑马鱼胚胎进行了成像，从而证明了发光镜的能力。他们发现夹式镜头提供了大约五倍的放大倍率，并且能够以高达十微米的分辨率对绿色和红色荧光组织进行成像 - 足以观察单个色素细胞。作者使用辉光镜测量胚胎的心率，并在提高使用免费软件录制的视频的清晰度后，测量各个心腔的运动。

使用辉光镜框架实时查看非荧光标本。(a) 图示显示了透射光观察的光路。显示的组件包括智能手机、夹式镜头(黑色)、发光镜框架(灰色)、载物台和观察平台(透明)、装有标本的培养皿以及位于载物台和观察平台下方的 LED 工作灯。(b) 使用不带夹式镜头的智能手机摄像头查看的图像显示斑马鱼胚胎(蓝色箭头，3 dpf)。标准铅笔(橡皮擦面)显示为尺寸参考。(c) 使用附加夹式镜头的图像视图显示了与图(b)中相同的斑马鱼胚胎和铅笔橡皮擦。面板(b-c)中显示的图像是实时取景时看到的原始放大倍率(未拉伸)，使用带有12倍(中放大倍率)镜头，1×数码变焦的Apple iPhone 6 Pro获取。学分：舍费尔等人，《科学报告》(2023 年)。

一种能够以不到50美元的价格将智能手机或平板电脑转换为荧光显微镜的设备在《科学报告》的原理验证研究中进行了介绍。作者建议，该设备 - 他们命名为发光镜 - 可用于在学校，科学推广环境和一些研究实验室的低放大倍率下对细胞，组织和生物体进行成像。

荧光显微镜用于研究用荧光染料标记或表达荧光蛋白的标本，例如用绿色荧光蛋白标记的标本。然而，由于这些显微镜通常至少花费数千美元，因此它们的使用通常仅限于资金充足的研究实验室。

由Jacob Hines及其同事设计的发光镜由有机玻璃和胶合板框架，夹式摄像机镜头，LED手电筒和剧院舞台照明滤镜制成。该框架用于将智能手机或平板电脑定位在标本上方，并将镜头夹在手机或平板电脑相机上以实现放大。LED手电筒照亮标本，并在镜头上放置照明滤光片，以滤除不需要的光波长，并允许观察标本发出的荧光。

作者通过使用它对活斑马鱼胚胎(长度在两到三毫米之间)在脊髓，心脏组织或后脑中表达荧光蛋白的活斑马鱼胚胎进行了成像，从而证明了发光镜的能力。他们发现夹式镜头提供了大约五倍的放大倍率，并且能够以高达十微米的分辨率对绿色和红色荧光组织进行成像 - 足以观察单个色素细胞。作者使用辉光镜测量胚胎的心率，并在提高使用免费软件录制的视频的清晰度后，测量各个心腔的运动。

由于辉光仪的材料成本在30美元到50美元之间，作者提出，学生可以使用它们来研究表达荧光蛋白的小生物体的解剖学，行为学，生理学，发育和遗传，这些可以从实验室获得。他们补充说，几个辉光镜和智能手机也可以同时用于在无法使用多个荧光显微镜的研究实验室中获取视频数据。

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