(Spanish version below)
This project deals with the design, development, and implementation of a low-cost onstage incubator (IO) using technologies such as 3D printing and Arduino.
This device, which already exists in the current market, is extremely useful when it comes to observing and analyzing cellular phenomena since it guarantees the appropriate conditions for cell culture during its observation under a microscope. This is of vital importance to ensure that what is being visualized is in fact a natural cellular behavior, unaffected by stress symptoms. Without it, the visualization of the sample is only possible for short periods of time before damaging it. However, the currently available models cost more than U$D 10,000. It is from this reality that the development axes of this proposal emerge: low cost and ease of implementation; the second refers to the open source approach of the work, aiming for the publication of all documentation (3D models, schematics and scripts) for free use. With the completion of the project, a space will be opened in the GitHub repository with such information and a user manual and a manufacturing manual will be provided.
For a better understanding of the work carried out, it was structured into four large groups: 3D models, electronics, control system and cell culture. It should be noted that the device was developed to work in EVOS XL Core - Thermo Fisher microcope, nevertheless it can be adapted for other microscopes.
El siguiente proyecto trata sobre el diseño, desarrollo, e implementación de una incubadora onstage (IO) de bajo costo mediante el uso de tecnologías como la impresión 3D y Arduino.
Este dispositivo, que ya existe en el mercado actual, es de suma utilidad a la hora de observar y analizar fenómenos celulares ya que garantiza las condiciones adecuadas para el cultivo celular durante su observación en un microscopio. El control de las condiciones es de vital importancia para asegurar que lo que se está visualizando sea fiel a un comportamiento celular no afectado por síntomas de estrés. Sin este, la visualización del cultivo, es únicamente posible por cortos períodos de tiempo, antes de que se comprometa su viabilidad y se desencadenen fenómenos de estrés. Sin embargo, los modelos actualmente disponibles tienen un costo superior a los U$D 10.000. Es de esta realidad de donde surgen los ejes de desarrollo de la presente propuesta, a saber: el bajo costo y la facilidad de implementación, lo cual nos llevó a optar por enfoque código abierto del trabajo, cuyo objetivo final es la publicación de toda la documentación (modelos 3D, esquemáticos y scripts) para su uso libre. Con la finalización del proyecto se abrirá un espacio en el repositorio GitHub con dicha información y se proporcionarán un manual de usuario y un manual de fabricación. A lo largo de este informe, se mostrarán tanto el razonamiento empleado como las diversas correcciones mediante métodos iterativos de prueba y diseño que convergieron en el prototipo final. Por último se presentan posibles mejoras a realizar que podrían mejorar el rendimiento del mismo.
Para una mejor comprensión del trabajo realizado, se lo estructuró en cuatro grandes grupos: cultivo celular, modelos 3D, electrónica y sistema de control . Cabe señalar que el dispositivo fue desarrollado para funcionar en el microcopio EVOS XL Core - Thermo Fisher, sin embargo, se puede adaptar para otros microscopios.