Sappiamo tutti molto bene che i sistemi di trattamento dei liquidi di ultima generazione sono generalmente sistemi a pompa collegati a valvole e tubi. Tuttavia, secondo gli ultimi rapporti, recentemente i ricercatori del MIT hanno trasformato le goccioline d'acqua in interfacce per computer "calme".
I sistemi di gestione dei liquidi di ultima generazione sono generalmente sistemi azionati da pompa collegati a valvole e tubi. Questi sistemi sono assemblati manualmente, sono costosi e inaffidabili. Con la crescita delle industrie genomiche e farmaceutiche, lo sviluppo si sta spostando verso processi biologici sempre più complessi che richiedono una capacità di manipolazione di volumi molto piccoli.
I sistemi meccanici assemblati manualmente non sono dimensionati per la movimentazione parallela di grandi quantità di liquidi di piccolo volume. Tuttavia, l'industria elettronica ha dimostrato come costruire sistemi integrati robusti per manipolare le informazioni su piccoli media.
Con questo riferimento, un gruppo di ricercatori del MIT Media Lab, guidato da Udayan Umapathi, sta esaminando l'elettronica e circuiti integrati per offrire miniaturizzazione, complessità e integrazione per far posto alla prossima generazione di biologia.
Il progetto programmabile goccioline è un laboratorio microfluidico su un chip basato sui principi dell'estrazione elettrolitica nel dielettrico o degli elettrodi nel dielettrico. Questo sistema permette il controllo preciso del movimento, della fusione e dell'agitazione di campioni biologici mediante programmazione.
L'obiettivo è sviluppare un robusto chip microfluidico EWOD in grado di gestire grandi quantità di campioni, in parallelo e senza contaminazioni incrociate. A tal fine, il team del MIT ha creato un ampio set di griglie 2D su circuiti stampati (PCB) a basso costo con indirizzabilità diretta su ciascun elettrodo.
La direttività diretta su larga scala fornisce agli utenti un metodo per personalizzare il chip microfluidico, consentendo l'esecuzione di diversi esperimenti in parallelo. L'esecuzione di esperimenti in parallelo consente di ottenere più risultati e variazioni di un determinato esperimento. Questo lavoro include anche lo sviluppo di diversi rivestimenti superficiali per il chip microfluidico che intrinsecamente impediscono a una goccia di lasciare una traccia, prevenendo così la contaminazione incrociata.
“Il nostro obiettivo finale è quello di scalare questa tecnologia verso la massiccia parallelizzazione della manipolazione dei drop programmabili. Ciò consentirà una più rapida scoperta di farmaci e rilevamento delle malattie", ha affermato Udayan Umapathi.
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