Lab-on-a-chip là gì?

Các thiết bị trong phòng thí nghiệm, được gọi chính thức hơn là các hệ thống phân tích tổng số vi mô (TiếtTA) là các hệ thống dựa trên microfluidics, tích hợp nhiều khả năng kiểu phòng thí nghiệm trên một chip duy nhất chỉ có kích thước vài cm.Trong số các mục đích sử dụng của chúng là các phản ứng chuỗi polymerase thời gian thực (được sử dụng để khuếch đại các chuỗi DNA nhỏ thành các mẫu dễ quản lý hơn), xét nghiệm miễn dịch, chẩn đoán các bệnh dựa trên sự hiện diện của kháng nguyên/kháng thể, quá trình tạo dielectrophoresis, được sử dụng để phát hiện một số loại tế bào và chuẩn bị mẫu máu, như vậyKhi quá trình chiết xuất DNA từ các tế bào hồng cầu. Một ngày nào đó các thiết bị trong phòng thí nghiệm có thể dẫn đến một thiết bị cấy ghép có kích thước bằng pin hoặc có thể phát hiện gần như ngay lập tức sự hiện diện của vi khuẩn bệnh hoặc các tác nhân sinh hóa trongmáu.Trong tương lai, các bác sĩ có thể thực hiện chẩn đoán nhanh chóng và chính xác bằng cách sử dụng thông tin được truyền từ một thiết bị như vậy.Công nghệ Lab-on-A-chip đã xuất hiện từ những năm 80 và thậm chí, ở dạng tiền thân, cuối những năm 70, nhưng cho đến khi vụ nổ công nghệ sinh học vào giữa những năm 90, họ thực sự bắt đầu thu hút sự chú ý từ các nhà khoa học chính thống.Các thiết bị trong phòng thí nghiệm là một trường hợp tại điểm thu nhỏ tiếp tục diễn ra với nhiều công nghệ, từ chip máy tính đến các thiết bị truyền thông như điện thoại di động.Nghiên cứu của Lab-on-A-chip có thể được coi là một tập hợp con của MEMS (hệ thống cơ điện tử) và chứa nhiều thành phần xuất phát từ nghiên cứu MEMS: micropumps, mao mạch, van, cảm biến, đòn bẩy, v.v.Một trong những lợi thế lớn nhất đối với phòng thí nghiệm trên chip là kích thước nhỏ của nó, cho phép sản xuất hàng loạt và giảm nhu cầu về các chất đắt tiền đôi khi cần thiết cho một số loại công việc trong phòng thí nghiệm.Tuy nhiên, có rất nhiều thách thức với việc mở rộng các nguyên tắc hóa học truyền thống, có nghĩa là các hệ thống trong phòng thí nghiệm có thể yêu cầu một số công cụ tái cấu trúc để phù hợp với chức năng của anh em họ lớn hơn của họ., các hệ thống trong phòng thí nghiệm thậm chí có thể được tích hợp vào các thiết bị quen thuộc như máy tính xách tay, cho phép sinh viên hóa học và sinh học chơi với các công cụ khoa học bên ngoài giới hạn truyền thống của môi trường phòng thí nghiệm.Trong những năm gần đây, nhiều hội nghị đã xuất hiện xung quanh chủ đề của các phòng thí nghiệm trên chip, và trong khi công nghệ vẫn còn ở giai đoạn sơ khai, hàng chục, nếu không phải là hàng trăm triệu đô la trên toàn thế giới đang được đầu tư vào việc cải thiện nó.