Los científicos de la Universidad Tecnológica de Tallin TUT han ideado una tecnología única para crear microgotas adecuadas para dispositivos analíticos automáticos portátiles en diversos campos, desde la seguridad interna hasta el monitoreo ambiental y la investigación espacial. La Oficina de Patentes de Estonia ha registrado la invención como un modelo de utilidad.
La invención en el campo de la química convierte cualquier fluido en microgotas en un microchip fluido para analizar su composición y propiedades. El propósito de la invención es minimizar el tamaño total del generador de gotitas de extracto y mejorar el proceso de direccióngotas de diferentes tamaños en un microchip fluídico, ya que las tecnologías utilizadas hasta ahora no se podían usar en dispositivos analíticos móviles debido a su tamaño y a una gran cantidad de elementos. La invención permite minimizar los analizadores actualmente del tamaño de una maleta hasta el tamaño deun dispositivo móvil que cabe en la palma de una mano. La tecnología fue desarrollada por el Director del Departamento de Química del Profesor TUT Mihkel Kaljurand junto con la Profesora Asociada Maria Kuhtinskaja, la científica investigadora senior Merike Vaher y la científica investigadora Jelena Gorbatšova de la Cátedra de AnálisisQuímica del mismo departamento.
Según el profesor Mihkel Kaljurand, la invención desarrollada en el Departamento de Química de la Facultad de Ciencias TUT pertenece al campo de la microfluídica digital destinada a programar el movimiento de gotitas químicas en miniatura ". En esencia, este es un análogo" químico "de unmicroprocesador ", dice Kaljurand." Así como los microprocesadores trajeron una nueva era en la tecnología de la información, un desarrollo similar en el manejo de productos químicos dará como resultado un salto de calidad en experimentos biológicos y químicos ".
Hasta ahora, los experimentos y aplicaciones de microfluídica se han llevado a cabo colocando gotitas químicas en plataformas analíticas manualmente; aunque es potencialmente aceptable en un laboratorio de investigación, este enfoque no es adecuado para aplicaciones prácticas o dispositivos automáticos. Sin embargo, la invención de los científicos de TUT, utiliza una microbomba programable por computadora para bombear líquido a través de un tubo capilar de un tamaño adecuado que resulta en la formación de gotas del tamaño requerido en la punta del tubo. Un campo eléctrico permite transportar la gota de líquido a una plataforma de microfluídica que, por lo tanto, hace posiblepara construir analizadores automáticos en miniatura y portátiles.
Según el profesor Mihkel Kaljurand, el dispositivo desarrollado en el Departamento de Química de TUT es esencialmente un prototipo de un sensor inteligente aplicable desde la seguridad interna hasta el monitoreo ambiental ". Aunque demostramos nuestra idea al detectar la contaminación biológica a través del análisis de extractos de suelo, la invenciónse puede usar para desarrollar cualquier analizador autónomo, automático y en miniatura ", explica." Por ejemplo, sería posible enviar un analizador basado en microfluídica para analizar el suelo en Marte, donde la generación de gotas de líquido debe ser completamente automática y programable."
El prototipo del nuevo dispositivo se completará en el Departamento de Química de TUT para el otoño. Por el momento, el uso comercial de la invención aún no está claro, ya que la tecnología requiere un mayor desarrollo e investigación de aplicaciones. El apoyo financiero para esto ha sidoconcedido por la Agencia Espacial Europea, pero también se ha solicitado financiación de varios programas de seguridad interna y de investigación militar. "La programación de las gotas es un asunto extremadamente reciente y, hasta ahora, todo está al nivel de las publicaciones científicas", dijo el Director delEl Departamento de Química dice: "Hasta donde sabemos, dos pequeñas empresas de EE. UU. Usan una tecnología similar de programación, pero están en la fase de buscar inversores y demostrar las posibilidades del método. Los dispositivos comerciales solo son ofrecidos por un soloempresa, sin embargo, colocan gotas en una plataforma manualmente, lo que no es una solución adecuada para analizadores portátiles ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad Tecnológica de Tallin . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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