جهاز Light Operator: ثورة في فرز الخلايا بدقة عالية

ابتكار من جامعة بكين للطيران والفضاء يعيد تعريف البحث البيولوجي

يتميز جهاز Light Operator بتقنية الفرز القائمة على الجهد الكهربائي الضوئي، ما يتيح فرز الخلايا بدقة متناهية وسرعة فائقة مقارنة بالأساليب التقليدية اليدوية. هذه التقنية المتقدمة تضمن اختيار الخلايا المستهدفة دون التأثير على سلامتها، وهو ما يعزز موثوقية النتائج ويسرّع من وتيرة البحث العلمي في المختبرات الطبية والبيولوجية.

يعتمد الجهاز على التصوير عالي الدقة المدعوم بخوارزميات فورية ورسوم بيانية بصرية، ما يسمح بتحديد الخلايا بدقة أثناء عملية الفرز. وقد أُنتج الجهاز باستخدام مواد عالية الجودة، حيث يغطي سطحه الخارجي مادة PB المطلية كهربائياً، مانحاً إياه لمعاناً فضياً أنيقاً يجمع بين الجمال والمتانة. التصميم الشفاف والقابل للفتح يتيح للمستخدمين مراقبة العملية بشكل مباشر، مع الحفاظ على حماية المكونات الداخلية.

من الناحية التشغيلية، يبدأ المستخدمون بتفعيل الجهاز عبر واجهة خارجية، ليقوم النظام بإجراء فحص ذاتي لجميع الحساسات والمكونات البصرية. بعد ضبط معايير الفرز، يمكن مراقبة العملية لحظياً من خلال الغطاء الشفاف، فيما يسجل الجهاز بيانات الفرز تلقائياً. عند الانتهاء، يحصل المستخدم على النتائج فوراً، مع إمكانية تصدير البيانات أو رفعها إلى الخوادم، مما يضمن تجربة سلسة وشفافة في كل خطوة.

استند تطوير الجهاز إلى بحوث معمقة حول سلوك مستخدمي المختبرات، حيث جرى تحليل العادات والتفاعلات من خلال تسجيلات الفيديو والمقابلات، ما أفضى إلى تصميم يراعي الجوانب الإنسانية ويوفر تجربة استخدام ممتعة. وقد نُشرت نتائج البحث المتعلقة بالألوان في مؤتمر AHFE، بينما عُرضت أبحاث سهولة الاستخدام في مجلة "هندسة التغليف" الصينية، وجرى تقديم نتائج المكونات الميكانيكية في مؤتمر ICRA.

واجه فريق التصميم تحديات متعددة، أبرزها فهم الأنماط السلوكية المعقدة لمستخدمي المختبرات ودمج خبرات متعددة التخصصات من مجالات البصريات، والهندسة البرمجية، والتصميم الصناعي. كما تطلب الأمر تحقيق توازن دقيق بين الابتكار والعملية لضمان توافق الجهاز مع احتياجات السوق وتطلعات المستخدمين.

نال جهاز Light Operator جائزة الفضة في مسابقة A' Design Award لعام 2025 عن فئة الأجهزة العلمية، تقديراً لتفوقه التقني والابتكاري، وليؤكد مكانته كأحد أبرز الابتكارات في مجال البحث العلمي الحديث.

يمثل Light Operator مثالاً رائداً على كيفية تلاقي التكنولوجيا المتقدمة مع التصميم الراقي لتقديم حلول عملية وملهمة في المختبرات العلمية، ويفتح الباب أمام المزيد من التطور في مجال فرز الخلايا والبحث البيولوجي.