Le développement de solutions économiques, les unités de microscopie portables étendraient considérablement leur utilisation dans des endroits éloignés sur le terrain et dans des endroits avec moins de ressources, menant potentiellement à une analyse sur site plus facile des contaminants tels que E. coli dans les sources d'eau ainsi que d'autres applications pratiques.

Systèmes de microscopie actuels, comme celles utilisées pour imager les micro-organismes, sont coûteux car ils sont optimisés pour une résolution maximale et une déformation minimale des images produites par les systèmes. Mais certaines situations ne nécessitent pas une telle optimisation, par exemple, simplement détecter la présence d'agents pathogènes dans l'eau. Une approche potentielle pour développer un système de microscopie portable à faible coût consiste à utiliser des microsphères transparentes en combinaison avec des objectifs à faible grossissement abordables pour augmenter la résolution et la sensibilité de l'image.

Un groupe de chercheurs de l'Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) en Suisse a publié une étude sur un tel assemblage composé de sphères de titanate de baryum partiellement noyées dans de fines membranes polymères. Le résultat de leur travail, paru dans le nouveau SPIE Journal des microsystèmes optiques , est une méthode proposée pour fabriquer des puces microfluidiques utilisant l'assemblage pour une détection améliorée des bactéries. De telles puces personnalisées avec des composants fluidiques et optiques déjà intégrés présentent de nombreux avantages lorsqu'elles sont combinées à des imageurs portables bas de gamme pour des analyses sur des sites distants ou dans des régions à ressources limitées.

« La réduction des coûts et la portabilité profitent à la prolifération des appareils d'analyse, surtout dans les contextes à ressources limitées, et l'intégration d'éléments micro-optiques abordables directement sur des puces microfluidiques peut grandement y contribuer, " a déclaré Martin Gijs, professeur à l'EPFL et auteur de l'ouvrage publié.

La capacité de l'assemblage à améliorer la détection des bactéries ouvre la voie à d'autres applications conviviales à utiliser sur des sites distants. En outre, les chercheurs ont révélé la possibilité de personnaliser des éléments microfluidiques fonctionnels spécifiques. De telles intégrations pourraient mener à bien des applications telles que les tests antibiotiques sur site.

Compte tenu de la baisse des coûts des composants et des méthodes de fabrication, le protocole de fabrication proposé par les chercheurs pourrait être facilement adapté à une grande variété de puces microfluidiques avec éléments optiques intégrés. Considéré avec le coût inférieur des systèmes d'imagerie bas de gamme, l'approche pourrait augmenter considérablement l'utilisation de tels systèmes de microscopie dans des endroits à faibles ressources pour les analyses sur site.