Microfluidics es el estudio de los sistemas que pueden tramitar pequeñas cantidades de líquidos usando los canales minúsculos que tienen dimensiones en la microescala - típicamente diez a los centenares de micrómetros. Aunque en el escenario naciente, el microfluidics esté emergiendo rápidamente como tecnología de la ruptura que encuentre usos en los campos diversos que colocan de biología y de química a la tecnología de la información y a la óptica.
Pues los investigadores realizan cada vez más la potencia del microfluidics, la tecnología se está aplicando a muchos nuevos campos que salvan así el dinero y el tiempo pasados en la investigación. A pesar de las ventajas que obligan del microfluidics, no está siendo ampliamente utilizada todavía - ésta está posiblemente debido a los retos en la comercialización de esta tecnología.
Microfluidics y fotolitografía
Los sistemas de Microfluidic se desarrollan usando una técnica simple llamada la fotolitografía, que fue desarrollada originalmente para crear pequeñas características en los circuitos en la industria del semiconductor. La fotolitografía es el proceso usado para transferir las formas geométricas presentes en una máscara a la superficie de un substrato conveniente. Hace uso de los polímeros especiales que reaccionan a las longitudes de onda específicas de la luz para crear las configuraciones geométricas deseadas en un substrato.
Los polímeros tales como polydimethylsiloxane (PDMS) han reemplazado el silicio y el cristal y son ampliamente utilizados en la producción fotolitográfica de dispositivos microfluidic. PDMS es un polímero elástico transparente permeable al oxígeno y el dióxido de carbono y por lo tanto es útil para contener las células. Un molde se crea una vez, varios dispositivos minúsculos se pueden producir usando el molde y pueden ser aplicados en la investigación y diagnósticos.
Ventajas de sistemas microfluidic
- Uso de cantidades minúsculas de muestras y de reactivos en el laboratorio
- Reducción de costes debido a poco uso de reactivos costosos
- Alta resolución y sensibilidad en la detección y la separación de moléculas
- La huella reducida de sistemas analíticos y diagnósticos comparó a las máquinas enormes en el laboratorio
- Duraciones de análisis más cortas y resultados más rápidos
- El flujo laminar o liso de líquidos en canales minúsculos permite mayor mando de flujo
- Mayor mando de parámetros y de la concentración experimentales de la muestra en la escala micra
Usos del microfluidics
- Los sistemas de Microfluidic son ampliamente utilizados en procedimientos tales como electroforesis capilar, concentración isoeléctrica, immunoensayos, cytometry de flujo, inyección de la muestra en espectrometría de masa, la amplificación de la polimerización en cadena, el análisis de la DNA, la separación y la manipulación de células, y de modelar de la célula.
- Los usos de la investigación del microfluidics están principal en el estudio de bacterias drogorresistentes antibióticos, el transporte del nanoparticle en sangre, y la observación de la cinética de reacción química.
- Las aplicaciones diagnósticas del microfluidics incluyen la detección del cáncer y el patógeno.
- Los dispositivos de Microfluidic se utilizan para medir coeficientes de difusión moleculares, la viscosidad flúida, el pH, y coeficientes obligatorios químicos.
- En la industria farmacéutica, los sistemas microfluidic tienen muchas aplicaciones analíticas en la producción biopharmaceutical, e.g., en la supervisión y la optimización de la producción de las drogas de la proteína y en los análisis que implican las células humanas.
¿Cuál es siguiente en microfluidics?
El revelado de tecnologías más sofisticadas y más innovadoras para diseñar y fabricar sistemas microfluidic es la necesidad de la hora y puede ascender la comercialización de dispositivos microfluidic.
La dolomía Microfluidics puso en marcha recientemente su 3D fluídica innovadora Fluidic llamado impresora Factory, la primera impresora comercial 3D para los dispositivos fluidically tapados tales como virutas, conectores, válvulas, múltiples flúidos, y aparatos médicos. Semejantemente, para vencer la manipulación flúida del volumen publica en los sistemas de mando microfluidic actuales, Fluigent, un fabricante de los sistemas del microfluidics, desarrolló la serie de MFCS™ de sistemas microfluidic basados en su tecnología patentada de FASTAB™, que las características ejercen presión sobre el mando de flujo impulsado que habilita un flujo pulseless y una mayor correspondencia.
Los polímeros biocompatibles tales como PDMS pudieron habilitar embutir los dispositivos microfluidic in vivo para el análisis biomédico en el futuro. Microfluidics tiene el potencial de habilitar el análisis unicelular o de la único-molécula que pudo permitir investigaciones fundamentales en célula y biología molecular. Las nuevas herramientas microfluidic se están desarrollando en los laboratorios de investigación para el uso en proteomics, genómica, y metabolomics.
Aunque en su infancia, el microfluidics ofrezca las capacidades revolucionarias y nuevas para el futuro. Esperanzadamente una investigación académica más activa puede verter una cierta luz en cómo explotar el potencial de esta tecnología atractiva.
Referencias
- https://gmwgroup.harvard.edu/pubs/pdf/960.pdf
- http://inbt.jhu.edu/2015/02/11/what-is-microfluidics/
- http://www.dolomite-microfluidics.com/corporate/news/press-releases
- http://faculty.washington.edu/yagerp/microfluidicstutorial/basicconcepts/basicconcepts.htm
- http://www.fluigent.com/microfluidic-flow-control-system/
- http://www.microfluidicfuture.com/blog/microfluidics-a-beginners-guide
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