Hvad er en lab-on-a-chip?

Lab-on-a-chip-enheder, mere formelt kendt som mikro-totale analysesystemer (µTAS) er mikrofluidikbaserede systemer, der integrerer flere laboratorietypefunktioner på en enkelt chip kun et par centimeter i størrelse.Blandt deres anvendelser er realtids polymerasekædereaktioner (bruges til at amplificere små DNA-strenge til mere håndterbare prøver), immunoassays, som diagnosticerer sygdomme baseret på antigen/antistoftilstedeværelse, dielektroforese, der bruges til at påvise visse celletyper, og blodprøveforberedelse, sådansom ekstraktion af DNA fra røde blodlegemer.

Lab-on-a-chip-enheder kunne en dag føre til et pinhead-størrelse implantat eller hudmonteret enhed, der næsten øjeblikkeligt registrerer tilstedeværelsen af sygdomsbakterier eller biokemiske midler i detblodbane.I fremtiden kan læger muligvis stille diagnoser hurtigt og nøjagtigt ved hjælp af information, der transmitteres fra en sådan enhed.Lab-on-a-chip-teknologi har eksisteret siden 80'erne og endda, i forløberform, i slutningen af 70'erne, men det var ikke før bioteknologiske eksplosion i midten af 90'erne, at de virkelig begyndte at få opmærksomhed fra mainstream-forskere.

Lab-on-a-chip-enheder er et tilfælde af den fortsatte miniaturisering, der finder sted med adskillige teknologier, fra computerchips til kommunikationsenheder såsom mobiltelefoner.Lab-on-a-chip-forskning kan betragtes som en undergruppe af MEMS (mikroelektromekaniske systemer) og indeholder mange komponenter, der kom ud af MEMS-forskning: mikropumps, kapillærer, ventiler, sensorer, håndtag og så videre.En af de største fordele ved lab-på-en-chip er dens lille størrelse, der giver mulighed for masseproduktion og et reduceret behov for dyre stoffer, der undertiden er nødvendige for visse typer laboratoriearbejde.Der er dog adskillige udfordringer med nedskalering af traditionelle kemiske principper, hvilket betyder, at lab-på-en-chip-systemer kan kræve en vis genudvikling for at matche funktionaliteten af deres større kusiner.

I den ikke-så-fjerne fremtid, Lab-on-a-Chip-systemer kan endda integreres i velkendte enheder såsom bærbare computere, hvilket giver kemi- og biologestuderende mulighed for at lege med videnskabelige værktøjer uden for de traditionelle rammer i laboratoriemiljøet.I de senere år er adskillige konferencer sprunget op omkring emnet Labs-on-a-chip, og mens teknologien stadig er i sin spædbarn, investeres titusinder, hvis ikke hundreder af millioner af dollars over hele verden, i forbedring af den.