أول مجهر مطبوع ثلاثي الأبعاد بالكامل في العالم يثير حماس الباحثين في 2025

كشف الباحثون عن أول مجهر مطبوع ثلاثي الأبعاد بالكامل في العالم، تم بناؤه في أقل من ثلاث ساعات مقابل أقل من 50 جنيه إسترليني. هذا الجهاز الرخيص، الذي يستخدم طابعة ثلاثية الأبعاد شائعة، يعد بتغيير الوصول إليه للطلاب والعلماء في جميع أنحاء العالم. أدى الحماس الأولي من ورقة قبل الطباعة إلى تعاونات عالمية وتكاملات تعليمية.

في أوائل عام 2025، أثار ورقة قبل الطباعة حماساً واسعاً بين العلماء لاختراع رائد: أول مجهر مطبوع ثلاثي الأبعاد بالكامل في العالم. طوره فريق يشمل ليام روني من جامعة غلاسكو وغيل ماكونيل من جامعة ستراثكلايد في المملكة المتحدة، ويتم تجميعه بسرعة وبتكلفة منخفضة، في تباين حاد مع المجاهر التقليدية التي غالباً ما تكلف آلاف الجنيهات.

يستمد جسم المجهر من تصميم OpenFlexure مفتوح المصدر، مع دمج كاميرا تجارية ومصدر ضوء وRaspberry Pi للتحكم. الابتكار الرئيسي يكمن في عدسة مطبوعة ثلاثي الأبعاد مصنوعة من بلاستيك شفاف، مما يمكن إنتاجاً منخفض التكلفة. «لابد أننا طبعنا حوالي ألف عدسة إضافية بأشكال مختلفة منذ يناير»، قالت ماكونيل، مشيرة إلى التكرار السريع.

بعد تغطية New Scientist، تدفقت الاهتمامات من باحثي الطب الحيوي والمجموعات المجتمعية وصانعي الأفلام عالمياً. «كانت استقبال المجتمع مذهلاً»، قال روني. المشروع، المنشور الآن في Journal of Microscopy، جذب استفسارات تجارية لعدساته الخفيفة الوزن، غير شائعة في التصنيع.

أكدت الاختبارات على عينة دم وقطعة كلى فأر فائدته في البحث الطبي والبيولوجي. لتوسيع الوصول، يتعاون الفريق مع Kwame Nkrumah University of Science and Technology في غانا لتطبيقات غرب أفريقيا وحصل على منح من UK Institute for Technical Skills and Strategy. كما يدعمون برامج تمكين الطلاب الذين يواجهون حواجز تعليمية.

يظهر المجهر الآن في Strathclyde Optical Microscopy Course، عرض فريد في المملكة المتحدة. «هذا يغير حقاً كيفية تدريسنا»، أضاف روني. تشمل التحسينات المستمرة زيادة التباين بنسبة تصل إلى 67 في المئة دون تكاليف إضافية. شددت ماكونيل على أن التقدم يعتمد على تطور الطباعة ثلاثية الأبعاد: «مع تحسن هذه الطابعات، سنتحسن نحن أيضاً: هذا هو العائق. العائق ليس الخيال». تتلقى رسائل بريد إلكتروني مستمرة تطلب تصاميم جديدة، مما يشير إلى إمكانيات هائلة.

مقالات ذات صلة

Researchers at the University of Tokyo with their Great Unified Microscope, displaying label-free cell images in a lab setting.
صورة مولدة بواسطة الذكاء الاصطناعي

فريق جامعة طوكيو يطلق ‘المجهر العظيم الموحد’ لتصوير الخلايا من الميكرو إلى النانو بدون علامات

من إعداد الذكاء الاصطناعي صورة مولدة بواسطة الذكاء الاصطناعي تم التحقق من الحقائق

لقد بنى باحثون في جامعة طوكيو مجهراً ثنائي الاتجاه وبدون علامات يلتقط النشاط على المستوى الميكروي والنانوي في الخلايا الحية بدون صبغات. يُلقب النظام بـ‘المجهر العظيم الموحد’، ويجمع بين كشف الضوء المبعثر إلى الأمام وإلى الخلف لتوسيع ما يمكن للعلماء رؤيته داخل الخلايا، بما في ذلك التغييرات أثناء موت الخلية وتقديرات لحجم الجسيم ومؤشر الانكسار.

طوّر فيزيائيون في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا مجهرًا جديدًا يستخدم ضوء التيراهيرتز لرصد الاهتزازات الكمية الخفية داخل مادة فائقة التوصيل مباشرةً للمرة الأولى. يقوم الجهاز بضغط ضوء التيراهيرتز للتغلب على قيود الطول الموجي الخاص به، كاشفاً عن تدفقات الإلكترونات الخالية من الاحتكاك في مادة BSCCO. يمكن لهذا الإنجاز أن يعزز فهم الموصلية الفائقة والاتصالات القائمة على التيراهيرتز.

من إعداد الذكاء الاصطناعي

في CES 2026 في لاس فيغاس، عرضت لوموس موصلات موجية متقدمة تعد بتحسين النظارات الذكية بمجالات رؤية أوسع بشكل كبير. يقدم نموذج Z-30 الخاص بالشركة مجال رؤية قدره 30 درجة، بينما يصل نموذج أولي إلى 70 درجة، مما قد يغير مجال البصريات القابلة للارتداء.

سلسلة من الدراسات الحديثة في مجلات الجمعية الكيميائية الأمريكية تصف أورغانويدات دماغية عمرها عامان مع نشاط قابل للقياس، وقفاز إلكتروغيرنة قابل للارتداء لتصحيحات الجروح في الموقع، وطلاء صالح للأكل من فاكهة 'تفاحة الذئب' البرازيلية الذي حافظ على جزر الأطفال طازجة لمدة تصل إلى 15 يوماً في درجة حرارة الغرفة، وكشف عن بلاستيك دقيق في شبكيات العين البشرية بعد الوفاة.

من إعداد الذكاء الاصطناعي

طور باحثون في مركز ريكين لعلوم المادة الناشئة في اليابان طريقة رائدة لنحت أجهزة نانوية ثلاثية الأبعاد من بلورات فردية باستخدام أشعة أيونات مركزة. من خلال تشكيل هياكل حلزونية من بلورة مغناطيسية، أنشأوا ثنائيات قطب قابلة للتبديل توجه الكهرباء بشكل مفضل في اتجاه واحد. يمكن لهذا النهج الهندسي تمكين إلكترونيات أكثر كفاءة.

قاد فريق من جامعة أوتاغو، بالتعاون مع معهد أوكيناوا للعلوم والتكنولوجيا، إلى حل هيكل ثلاثي الأبعاد لـ Bas63، وهو بكتيريوفاج يصيب E. coli. نشر في Science Advances (عبر الإنترنت في 12 نوفمبر 2025؛ العدد المؤرخ في 14 نوفمبر 2025)، يفصل العمل في ميزات نادرة للذيل وقد يساهم في تصميم عقلاني للفاج للاستخدامات الطبية والزراعية والصناعية.

من إعداد الذكاء الاصطناعي

Chinese scientists have drawn inspiration from the Japanese paper-cutting art of kirigami to develop stretchable microelectrode arrays, aiming to overcome limitations in electrode technology such as that used by Neuralink. These arrays were implanted into macaque monkeys, where they flexed with brain tissue to record hundreds of neurons simultaneously. The research was published in the February 5 issue of Nature Electronics.

 

 

 

يستخدم هذا الموقع ملفات تعريف الارتباط

نستخدم ملفات تعريف الارتباط للتحليلات لتحسين موقعنا. اقرأ سياسة الخصوصية الخاصة بنا سياسة الخصوصية لمزيد من المعلومات.
رفض