Microscópio sem lentes

Há alguns anos a nova tecnologia de microscópio sem lentes está se destacando. Vamos tentar entender como funciona. O sistema precisa de um LED de celular e de um sensor CMOS da câmera de um celular. Para haver ampliação usa-se uma fina película de um líquido que forma uma lente plano-convexo em volta do objeto a ser observado (ver figuras 1 e 2). Para observar uma célula de tamanho de 1 micrômetro, tem que preparar uma camada de "água com sabão" de cerca de 1 micrômetro de espessura. Para observar objetos menores tem mudar de tecnologia. Para observar objeto um pouco menor do que 100 nm, podem ser usado o polietileno glycol (PEG) 600 ver artigo que saiu na Nature Photonics. A composição exáta é 0.1 M Tris-HCl with 10% polyethylene glycol (PEG) 600 buffer (Sigma Aldrich) (estou aguardando as colegas química me explicar a composição dessa solução em linguagem mais elementar!).


Figura 1: retirado de um slide da apresentação de Cédric Allier 2015 (youtube)


A figura acima mostra claramente a formação da lentes com o filme fino (líquido)! A figura abaixo mostra um esquema semelhante ao esquema da palestra de Cédric Allier que é co-autor do artigo citado acima.

Figura 2: Esquema de um sistema de microscópio sem lente


O interessante é que o "campo de visão" observado só é limitado pelo tamanho do CMOS que pode ser de tipicamente 24 mm² enquanto sistema tradicionais que permitem per vírus nessa escala como o microscópio de varredura têm campos de visão inferiores a 0,2 mm² sem varredura mecânica...

Parece que há muitas possibilidades com essa técnica segundo um artigo da Physics Today compartilhado por Ciclamio Barreto no grupo ECNM - Educação em Ciências da Natureza e Matemática do facebook. A compreensão parece envolver conceitos mais complexo como holografia, utilisação de movimento de fonte para obter resolução inferiora ao pixel do CMOS.

Isso só é um esboço extremamente curto e incompleto mas que deve ajudar bastante a começar a entender do que se trata! ;-)


PARA CITAR ESTA FONTE: Favre-Nicolin, Emmanuel M. Microscópios sem lentes . Ciência para pessoas, BLOG. http://cienciaparapessoas.blogspot.com.br/2017/09/microscopio-sem-lentes.html. Acessado em 2 de Setembro de 2017. (atualizar a data)s

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