Členství
Případová studie
Věda
Výzkum

iCAT: Open-source vědecký nástroj vyvinutý členem PrusaLabu

Open-source vědecký přístroj umožňující přesné polohování biologických vzorků, regulaci teploty, ovládání osvětlení a vzdálený přístup přes počítač. Vyvinuto v rámci projektového členství v PrusaLabu Ondřejem Svobodou z ÚMG AV ČR.

Klient
Ondřej Svoboda z ÚMG AV ČR
Oblast
Věda a výzkum
Rok
2023
Délka vyhotovení
4 měsíce

V PrusaLabu jsme pomohli s vývojem unikátního open source nástroje, který může usnadnit práci biologům po celém světě. Ondřej Svoboda z Ústavu molekulární genetiky Akademie věd ČR využil členství v naší dílně k vývoji zařízení iCAT – polohovacího systému pro vzdálenou manipulaci se zkoumaným vzorkem. iCAT je levnější, dostupnější a díky 3D tisku snadno replikovatelný.

Když věda hledá nástroj, ale nechce milionový účet

Ondřej Svoboda působí v Ústavu molekulární genetiky Akademie věd ČR. Pracuje v Oddělení buněčné diferenciace a zabývá se mechanizmy vzniku krevních buněk. K tomuto výzkumu používá rybí modelový organizmus Dánio pruhované, který zkoumá za pomoci různých metod. Pozorování vyvíjejících se embryí pod mikroskopem probíhá desítky hodin a embrya je nutné během zobrazování přesně polohovat třeba i na dálku, mimo pracovní dobu výzkumníků. Komerční řešení, která navíc často nedisponují všemi potřebnými funkcemi, mohou stát miliony korun.

A právě tady přichází ke slovu iCAT (Intuitive Controlled Axial Tilt).

„Cílem bylo vytvořit open source zařízení, které si každý může postavit sám, bez nutnosti pájení nebo drahého vybavení. Díky 3D tisku je to reálně možné,“ říká Ondřej Svoboda, Ústav molekulární genetiky AV ČR.

Co je iCAT a proč je tak přelomový?

iCAT je zařízení, které umožňuje rotaci vzorku v ose X. Díky tomu lze preparát snímat ze všech úhlů. Zařízení navíc reguluje teplotu vzorku, ovládá osvětlení a disponuje integrovanou kamerou pro náhled mimo mikroskop.

Celý systém je propojen se softwarem běžícím na lokálním počítači, který lze pohodlně ovládat i na dálku – například z domova přes vzdálenou plochu. Ideální řešení pro noční time-lapse záznamy.

PrusaLab jako místo pro robustní inovace

Ondřej přinesl do PrusaLabu první funkční verzi zařízení, která však nebyla dostatečně robustní a byla složitá na výrobu. S pomocí našeho týmu a za využití technologií dostupných v PrusaLabu iCAT výrazně vylepšil a připravil jej k publikaci jako open-source projekt.

Klíčová role 3D tisku

iCAT je postaven na myšlence dostupnosti. Díky 3D tisku si ho může kdokoliv vyrobit doma nebo ve vybavené dílně. Elektronické součástky použité v zařízení jsou běžně dostupné. Kompletní cena? Místo milionů jen kolem 3 000 Kč.

Na Ondřejově GitHubu budou k dispozici STL soubory tisknutelných částí a další dokumentace. iCAT tak otevírá cestu ke kvalitnějšímu výzkumu i týmům s omezeným rozpočtem.

I vy můžete tvořit něco zásadního

Ondřej je ukázkovým příkladem toho, jak lze díky projektovému členství v PrusaLabu realizovat vlastní nápady – ať už jste vědec, vývojář, nebo nadšený kutil. Přístup k výrobním technologiím, odbornému zázemí i sdílenému know-how vám pomůže posunout vaše projekty na novou úroveň.

👉 Chcete se přidat? Zjistěte víc o projektovém členství.

Vyvíjíme komplexní hardware řešení

Hledáte partnera pro váš projekt? Rádi jej s vámi zkonzultujeme a provedeme vás celým procesem výroby od prvního náčrtu až k finálnímu výtisku.

Přihlaste se k newsletteru! Každý měsíc informujeme o novinkách z naší dílny a zveme na akce, kde se můžeme setkat.