Lo sviluppo di soluzioni efficienti in termini di costi, le unità di microscopia portatili amplierebbero notevolmente il loro utilizzo in luoghi remoti e in luoghi con meno risorse, potenzialmente portando a una più facile analisi in loco di contaminanti come E. coli nelle fonti d'acqua e ad altre applicazioni pratiche.

Gli attuali sistemi di microscopia, come quelli abituati all'immagine dei microrganismi, sono costosi perché ottimizzati per la massima risoluzione e la minima deformazione delle immagini prodotte dai sistemi. Ma alcune situazioni non richiedono tale ottimizzazione, ad esempio semplicemente rilevando la presenza di agenti patogeni nell'acqua. Un potenziale approccio allo sviluppo di un sistema di microscopia portatile a basso costo consiste nell'utilizzare microsfere trasparenti in combinazione con obiettivi a basso ingrandimento a prezzi accessibili per aumentare la risoluzione e la sensibilità dell'immagine.

Un gruppo di ricercatori dell'Ecole Polytechnique Federale de Lausanne (EPFL) in Svizzera ha pubblicato uno studio su un tale assemblaggio composto da sfere di titanato di bario parzialmente incorporate in sottili membrane polimeriche. Il risultato del loro lavoro, apparendo nel nuovo di SPIE Journal of Optical Microsystems , è un metodo proposto per fabbricare chip microfluidici utilizzando l'assieme per una migliore rilevazione dei batteri. Tali chip personalizzati con componenti fluidici e ottici già integrati hanno molti vantaggi se combinati con imager portatili di fascia bassa per analisi in siti remoti o in regioni con risorse limitate.

"La riduzione dei costi e la portabilità sono vantaggiose per la proliferazione di dispositivi analitici, soprattutto in contesti a risorse limitate, e l'integrazione di elementi micro-ottici convenienti direttamente su chip microfluidici può contribuire notevolmente a questo, " ha detto Martin Gijs, professore all'EPFL e autore del lavoro pubblicato.

La capacità dell'assieme di migliorare il rilevamento dei batteri apre la strada ad altre applicazioni di facile utilizzo in siti remoti. Inoltre, i ricercatori hanno rivelato l'opportunità di personalizzare elementi microfluidici funzionali specifici. Tali integrazioni potrebbero portare alla realizzazione di applicazioni come i test antibiotici in loco.

Dati i costi in calo dei componenti e dei metodi di fabbricazione, il protocollo di fabbricazione proposto dai ricercatori potrebbe essere adattato facilmente per un'ampia varietà di chip microfluidici con elementi ottici integrati. Considerato insieme al costo inferiore dei sistemi di imaging di fascia bassa, l'approccio potrebbe aumentare notevolmente l'uso di tali sistemi di microscopia in luoghi con poche risorse per le analisi in loco.