電子統合 - 新技術の原則を使用して Microfluidic 装置

実験室試験をように DNA の分析縮め、可能性としては簡素化する実験室チップ装置の開発で主として和らげられました取り替えることを試みているシステムの固有の複雑さによって進みます。 DNA の分析は通常器械および数日の実験室が結果を得るように十分に要求します。

しかし今それらが DNA の分析が単にすることができるとかなり持って来る microfluidic 構成デザイン、製造および統合の領域今日必要とされるよりより少ない時間の複数の前進をしたポイントに技術をというアリゾナ州立大学のレポートの研究者のチーム。 研究者は小規模統合の王 - マイクロエレクトロニック集積回路 (IC) に似合ったものがから彼らの考えを借りています。

「私達は基本的に電子統合の一次考えのいくつかを取り、 microfluidic 装置に適用しました。 この新しいプラットホームは microfluidic IC と呼出されます」、ロビン劉、アリゾナ生物デザイン協会の応用 Nano 生物科学のための (ANBC)中心のプロジェクトマネージャーを言いました。 「ここの新型私達にチップの間の流動移動の非常に微量が」。はある microfluidics の電子チップの間で電子を持っていることの代りに流れます、あります

劉および彼の同僚は詳しく述べます記事の彼らの研究の調査結果を、 「遺伝の分析のための統合された microfluidic システムの開発」。 記事は Microlithography、 Microfabrication およびミクロシステムの 10 月 2003 日 SPIE ジャーナルの架空の経歴です。

劉は統合された microfluidic 装置の利点が比較的簡単な部品からの洗練された装置、コンポーネントのモジュール性、 microfluidic チップの標準化およびプラグを差し込み、総合システムの特定の部分のプラグを抜く機能を構築できることを含んでいることを言いました。

「microfluidic 装置の生物検定プロシージャを変更する度に従来」、彼説明しました全チップを設計し直さなければなりません。 「これは製造プロセスが変更されなければならないのですべてを、統合変更されなければなりませんデザイン変更されなければなりませんすべて変更されなければなりません複雑にします。

「集積回路のアプローチを使用して、私達はそれのプラグを抜くことによってコンポーネントの 1 つを単に交換してもいく、総合システムの異なった機能性を達成するために別の 1 で差し込みます」と劉は言いました。 「それは非常に適用範囲が広いプラットホームであり、または反作用を変更する必要があります試金 (特定のテスト) を変更する必要があるちょうどモジュールのプラグを抜き、差し込む別のモジュールを」。

記事は microfluidics で複雑な機能性の統合に複数のアプローチを記述します。 それらはプラスチックから複雑で、微細な部品を作るための micromixers、 microvalves、セル捕獲、マイクロポリメラーゼ連鎖反応装置および新しい方法の開発を含んでいます。

しかしそれはひとつにまとめ統合、これらの全く異種の部品のひとつにまとめること、 1 つのオーバーオールではたらくためにで、けれども最も重要な前進のオペレーティングシステムを、と、劉言いました時間を精密に計ります。

「統合の観点からこれはアセンブリを簡素化します」と彼は言いました。 「単一装置にあらゆるコンポーネントを置くかわりに、 1 つのチップは 1 チップ micropump である場合もあります microvalve である場合もあります。 私達は部分のアセンブルによって実際に総合システムを構築します。

「うまく行けば、これは microfluidics の将来標準手続きです」と彼は付け加えました。 「ちょうど集積回路のようですマイクロエレクトロニクスのための標準は」。

最終結果は劇的にある実験室の分析プロシージャを簡素化できる microfluidic 装置です。 DNA のサンプルの直接サンプルに答えの分析を提供するのに例えば、非常に microfluidic 装置が使用できます。 すなわち、実験技術者は装置の 1 つの端に患者の血を置き、患者はある特定の病気、癌または HIV があれば DNA データ (幾日の代りの時間か分で) 提示を提供します。

非常に十分に統合された装置は流動処理に必要である外圧ソース、流動記憶、機械ポンプを、または弁を必要とし、可能なサンプル汚染を除去し、装置操作を簡素化します。 この装置は直接サンプルに答えの遺伝の分析に費用有効解決を提供し、急速な病気の診断、環境テストおよび細菌戦争の検出のフィールドでこうして潜在的影響があります。

フレデリック Zenhausern が導く ANBC は分子診断システムを可能にするために核酸の分析のすべての必要なステップを統合するように microfluidic 技術の前進を適用します。 メラノーマの調査のための統合された 「nano genomic」装置を発達させるために例えば、 ANBC はメイヨー・クリニックおよび IBM の生命科学とおよび翻訳のゲノミクスの研究所、組んでいます。

2003 年 10 月st 31 日掲示される

Date Added: Jan 16, 2004 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 12. June 2013 10:25

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