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大學生用樂高拼出一臺顯微鏡!給微小生物拍“X光片”

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來源 北京日報客戶端 實習記者 何蕊

成百上千塊塑料樂高積木、四片透鏡、一個鏡頭……近期,北京大學工學院生物醫學工程專業的3個學生,自制了一臺樂高顯微鏡,總花費不到3000元。這臺學生手攢的顯微鏡可以清晰呈現透明物體的輪廓,實現給微小生物拍X光片”。

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開始的想法來源于《生物醫學工程設計》創新課程,老師提出了用樂高玩具制作顯微鏡的課題。”一位團隊成員說,他立馬被其中的科學性和趣味性所吸引了。于是在未來技術學院教授陳良怡和郭長亮的指導下,3個學生組成了樂高興趣小組。

“光路調節是個難點,要求非常精密,任何一個小擾動的影響都是巨大的。”一位團隊成員解釋,顯微鏡的載物臺是用樂高拼接的,而光學元件才是顯微鏡的核心零件,他們需要將各個元件的光軸調整到同一水平線上,讓光線垂直穿過每個元件中心的透鏡。“一個透鏡大約一厘米見方,四個透鏡、兩條光路,匹配對應,精細的地方要到微米級別的調整。

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如此“大費周章”做出的樂高顯微鏡,有什么特別之處?“我們在顯微鏡上安裝了鏡頭,可以將物體的空間信息一層一層記錄,拼接起來,相比于普通的光學顯微鏡,多了三維成像的功能。”團隊成員自豪地說,三維顯微鏡一般只有在科研實驗室配備,一臺就要上萬,他們自制的樂高顯微鏡雖達不到科研實驗級別,但可以推廣給中小學和科技愛好者,向大眾普及科學知識。

近期,這臺樂高顯微鏡迎來了**位“測試者”——平均體長在2毫米的斑馬魚幼魚,通體透明,憑肉眼很難看清。當顯微鏡的光片逐層掃描斑馬魚幼魚的身體,頭、眼睛、脊柱等輪廓結構清晰地呈現在了電腦屏幕中,也為三位學生的“玩轉科研”之旅交出了滿意的答卷。未來,他們還將繼續前進,通過光路的復制和耦合,探索更加微小的世界。

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原文章鏈接:https://new.qq.com/rain/a/20221120A03NDM00

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