Lab-On-A-Chip Nedir?

Resmen "Micro Total Analysis Systems" (µTAS) olarak bilinen çipte laboratuar cihazları, yalnızca birkaç santimetre boyutunda tek bir çip üzerinde birden fazla laboratuvar tipi yetenek entegre eden mikroakışkan tabanlı sistemlerdir. Kullanımları arasında, gerçek zamanlı polimeraz zincir reaksiyonları (küçük DNA iplikçiklerini daha yönetilebilir numunelere yükseltmek için kullanılır), antijen / antikor varlığına dayalı hastalıkları teşhis eden immünoassayler, bazı hücre tiplerini tespit etmek için kullanılan dielektroforez ve kan örneği preparatı; DNA'nın kırmızı kan hücrelerinden çıkarılması olarak.

Bir çip üzerine takılan cihazlar, bir gün kan dolaşımındaki hastalık bakteri veya biyokimyasal ajanların varlığını hemen hemen tespit edebilen iğne başlı bir implanta veya cilde monte edilmiş bir cihaza yol açabilir. Gelecekte, doktorlar böyle bir cihazdan aktarılan bilgileri kullanarak hızlı ve doğru bir şekilde teşhis koyabilirler. Çipte laboratuar teknolojisi, 80'li yıllardan beri ve hatta öncül formda, 70'li yılların sonlarında olmuştur, ancak 90'lı yılların ortalarındaki biyoteknoloji patlaması gerçekten ana bilim insanlarından dikkat çekmeye başlamamıştı.

Chip-on-a-chip cihazları, bilgisayar çiplerinden cep telefonları gibi iletişim cihazlarına kadar sayısız teknolojiyle gerçekleşen minyatürleşmenin bir örneği. Çipte bir laboratuvar araştırması, MEMS'in (mikroelektromekanik sistemler) bir alt kümesi olarak kabul edilebilir ve MEMS araştırmasından çıkan birçok bileşen içerir: mikro pompalar, kılcal damarlar, valfler, sensörler, kollar vb. Chip-on-a-chip'in en büyük avantajlarından biri, seri üretime izin veren ve bazı laboratuvar işleri için bazen gerekli olan pahalı maddelere daha az ihtiyaç duyulan küçük boyutudur. Bununla birlikte, geleneksel kimyasal prensiplerin azaltılmasında çok sayıda zorluk var, bu da bir çip üzerine laboratuar sistemlerinin daha büyük kuzenlerinin işlevselliği ile eşleşmek için bir miktar yeniden mühendislik gerektirebileceği anlamına geliyor.

Çok uzak olmayan bir gelecekte çipte laboratuvar sistemleri, dizüstü bilgisayarlar gibi bilinen cihazlara bile entegre edilebilir ve böylece kimya ve biyoloji öğrencilerinin laboratuvar ortamının geleneksel sınırları dışındaki bilimsel araçlarla oynamalarına olanak sağlar. Son yıllarda, çip üzerindeki laboratuvarlar konusu hakkında çok sayıda konferans yayınlandı ve teknoloji halen başlangıç ​​aşamasında iken, dünya çapında yüz milyonlarca dolar olmasa da onlarca yatırım yapılıyor.