Blog :Appareils microfluidiques - Une analyse complète

Les dispositifs microfluidiques contiennent des puces individuelles qui peuvent traiter ou visualiser une très petite quantité de liquide. Hochuen Medical a été le pionnier de son processus et de son développement dans une large mesure.

Les dispositifs microfluidiques sont des puces ou des substances intégrées avec une série de micro-canaux imprimés ou moulés à l'intérieur. Ceux-ci peuvent être un polymère, du silicium ou du verre, comme le PDMS. Pour apporter les meilleures caractéristiques, les microcanaux de la puce microfluidique sont réunis pour contrôler l'environnement biochimique.

Comment fonctionne la microfluidique ?

Une pompe et une puce sont utilisées dans les dispositifs microfluidiques. Différents types de pompes font circuler le liquide à l'intérieur de la puce à des débits différents, allant de 1 litre à 10 000 litres par minute. Des canaux microfluidiques sont introduits dans la puce, permettant le traitement des liquides tels que les réactions chimiques et physiques et le mélange. De petits objets, tels que des nanoparticules ou des cellules peuvent être transportés par le liquide. Les dispositifs microfluidiques permettent le traitement de ces particules en séparant les cellules cancéreuses des cellules saines dans la circulation sanguine humaine.

Pourquoi utiliser la microfluidique ?

Les dispositifs microfluidiques peuvent être utilisés à diverses fins. Pour commencer, une échelle des minutes dans la plage du micron sera appliquée. Le rapport de la surface au volume augmente lorsque la taille d'une forme 3D diminue, comme une chambre ou un canal rectangulaire. Cela rend les microcanaux idéaux pour capturer des cibles, notamment des cellules, des agents pathogènes et des nanoparticules. Les champs magnétiques ou électriques, en revanche, sont plus efficaces sur de courtes distances, ce qui rend les dispositifs microfluidiques adaptés à la détection et au suivi. Une autre caractéristique de la microfluidique est la capacité d'observer et de caractériser de petites particules comme des cellules vivantes.

Comment faire une puce microfluidique ?

Les puces microfluidiques sont souvent fabriquées en coupant des rainures étroites ou de petits puits dans une couche de surface. Ensuite, il entoure ces caractéristiques d'une deuxième couche pour créer des microcanaux. Les couches doivent être correctement collées pour rendre les canaux étanches. Le gaufrage à chaud, la lithographie douce, le micro-usinage, le moulage par injection ou la gravure sont utilisés pour construire les canaux, en fonction du matériau. Bien que l'impression 3D puisse être utilisée pour fabriquer des dispositifs microfluidiques, elle présente des restrictions importantes en termes de taille réduite des caractéristiques, de transparence optique, de rugosité de surface et de choix de matériau.

Qu'est-ce que la microfluidique à base de gouttelettes ?

Dans le domaine de la microfluidique, la microfluidique à base de gouttelettes est récemment apparue comme une technique de pointe. Les dispositifs microfluidiques à gouttelettes produisent de très petites gouttelettes. La microfluidique des gouttelettes comporte trois éléments clés :

· Biologie moléculaire

· Fabrication de microparticules

· Enquêtes sur les micro-organismes.

Les gouttelettes sont utilisées comme bioréacteurs en biologie moléculaire. Les cellules individuelles sont capturées dans des gouttelettes, où elles subissent une série de réactions qui peuvent être étudiées séparément pour chaque gouttelette. Les gouttelettes d'hydrogel sont couramment utilisées dans la synthèse de microparticules, et elles sont encore solidifiées après formation à l'aide d'un traitement chimique, thermique ou photo.

Qu'est-ce qu'une puce à ADN ?

Une puce à ADN est un appareil avec des milliers de zones prédéfinies qui ont généralement la taille d'une lame de microscope. Chacun de ces endroits a une sonde différente qui peut s'attacher à une séquence de gène cible différente.

Qu'est-ce qu'une biopuce ?

Une biopuce est un petit appareil qui relie directement un organisme à un système mécanique. Les biopuces ont souvent de minuscules capteurs intégrés qui évaluent les cibles biochimiques dans des substances comme le sang, la peau ou les cellules. La microfluidique, les puces à ADN, l'électronique et l'optique font partie des innovations technologiques utilisées dans les biopuces. Les biopuces sont utilisées dans le diagnostic des maladies, la sécurité et l'analyse génétique, avec plusieurs autres possibilités.

Quelles sont les applications microfluidiques ?

Les dispositifs microfluidiques sont utilisés dans presque tous les domaines de la science expérimentale et de l'ingénierie. Les utilisations les plus courantes sont dans le domaine de la biologie moléculaire et cellulaire, la génétique, le micro-mélange, la synthèse chimique ou protéique, la dynamique des fluides, le laboratoire sur puce, les diagnostics au point de service, la culture tissulaire, etc.

Conclusion

Comme des expériences précises et réglementées peuvent être réalisées à moindre coût et à un rythme plus rapide, les dispositifs microfluidiques deviennent de plus en plus populaires dans le domaine des sciences biologiques.