世界首台全3D打印显微镜问世，3小时内完成，成本仅为传统显微镜的零头

2025年1月13日，南极熊获悉，苏格兰格拉斯哥思克莱德大学的研究团队宣布，他们成功开发出一款创新的3D打印显微镜，该显微镜的制作成本低于50英镑，可在不到3个小时内完成组装。这一突破性进展意味着，高精度显微镜技术将变得更加可及，为全球科研人员和教育工作者提供了一种经济高效的选择。

△世界上第一台完全3D打印的显微镜只需几个小时就能制作完成，而且成本仅为传统显微镜的一小部分

世界上第一台全3D打印的显微镜

3D打印显微镜的设计基于OpenFlexure的开源显微镜项目，并结合了商业采购的相机、光源和Raspberry Pi微计算机，以实现对整个系统的控制。研究团队特别之处在于他们自行制造的3D打印透明塑料镜片，这一创新显著降低了传统实验室级显微镜镜头的成本。

传统显微镜的镜头通常需要数千美元的投资，这限制了这些设备在资源有限的环境中的应用。而该团队的显微镜不仅价格低廉，而且在细胞层面上提供了清晰的成像能力，使得显微镜技术可以被更广泛地应用于教育、研究和医疗领域。

尽管市场上已有其它基于Raspberry Pi的DIY显微镜，但它们通常只能用于拍摄小物体的特写照片，无法达到细胞级别的观察。2022年，计算机科学家Gary Croft推出了一款高质量的显微镜相机，但价格仍相对较高，且不包括Raspberry Pi和显微镜本身的成本。

△来源于OpenFlexure的高分辨率电动显微镜

格拉斯哥思克莱德大学的研究团队所开发的显微镜，所用成本不到亚马逊上“廉价”显微镜价格的四分之一，为用户提供了前所未有的性价比。此外，3D打印显微镜重量仅为3公斤（约6.6磅），便于携带至需要的地点进行现场分析。

△完整的说明和STL文件（传送门）

研究人员已经证明，这款显微镜能够用于检查血液样本和小鼠肾脏样本，揭示了早期Raspberry Pi显微镜无法捕捉的亚细胞和解剖细节。这项技术的开发为全球科研和教育领域带来了新的可能性，特别是在那些资源有限的环境中。

△这种显微镜的配置使用传统的显微镜物镜来获得更高的图像质量

3D打印技术在传统精密设备中的潜力

这种质量水平使得3D打印显微镜成为行业的变革者。它通过降低购买显微镜的成本，使得即使是预算有限的组织，如医院、实验室和学校，也能负担得起一台或多台设备。虽然对于普通用户而言，这种显微镜可能只是一种新奇的工具，但它对于这些机构而言却是至关重要的。

此外，3D打印显微镜的特性有助于显著减少物流成本。需求者无需等待数天乃至数周才能获得显微镜。只要有3D打印机、相应的耗材、电力和互联网连接，几乎可以在任何地方进行打印。这使得3D打印显微镜在偏远地区以及在大规模紧急情况和灾难响应中成为极其宝贵的资源。