L’outil microfluidique de bricolage grimpe au sommet des classements

L'outil microfluidique de bricolage grimpe au sommet des classements

La pompe est assemblée avec une combinaison de pièces imprimées en 3D et de matériel couramment disponible, et est programmable via un microcontrôleur Arduino. Crédit: Rapports scientifiques DOI: 10.1038 / s41598-020-58246-6.

Le projet parallèle d’un étudiant créé pour optimiser son travail de laboratoire a piqué l’intérêt de la communauté scientifique mondiale, le plaçant dans le top 10 des articles de chimie publiés dans Rapports scientifiques en 2020.

La recherche en biologie synthétique de Michael Behrens à l’Université de Pittsburgh nécessite l’utilisation de dispositifs microfluidiques, qui permettent aux chercheurs de réaliser rapidement des expériences de biologie ou de chimie à petite échelle.

Faire ce travail à petite échelle permet d’économiser du temps et de l’argent précieux pour la recherche en permettant aux chercheurs d’exploiter les ressources, mais Behrens a vu plus de place pour l’amélioration. L’équipement périphérique souvent requis pour les expériences microfluidiques ajoute au coût et à la complexité, il a donc décidé d’innover une solution à ce problème.

L’outil open source imprimé en 3D de Behrens est non seulement moins cher, mais il ajoute également un niveau de flexibilité pour les chercheurs avertis en technologie pour exploiter pleinement ces dispositifs de transformation.

«Les pompes péristaltiques pour les dispositifs microfluidiques existent déjà, mais je voulais une version simple et fiable qui pourrait transporter de petits volumes de liquide», a déclaré Behrens, titulaire d’un doctorat en bio-ingénierie. étudiant à la Pitt’s Swanson School of Engineering. « C’est moins cher de le construire vous-même, mais nous avons également ajouté un niveau de flexibilité en incorporant des microcontrôleurs programmables qui permettent des profils de flux personnalisés. »

Les dispositifs microfluidiques ont un large éventail d’applications, y compris les diagnostics au point de service, tout comme les tests dont nous avons été témoins pour la pandémie COVID-19. Ce type de technologie, également connu sous le nom de laboratoire sur puce, peut rapidement fournir des résultats indispensables et a transformé les tests, en particulier en cas d’urgence, de soins à domicile ou dans des endroits dépourvus d’infrastructure clinique.

«Étant donné que notre pompe est relativement bon marché et facile à construire et à utiliser, elle pourrait permettre aux endroits où les ressources sont limitées d’avoir encore des diagnostics avancés», a-t-il déclaré. « Cette pompe pourrait permettre aux cliniciens d’exécuter des réactifs sur des cellules cultivées dans un dispositif microfluidique et de faire des tests rapides sur place, ou permettre aux laboratoires du lycée d’expérimenter des techniques de recherche modernes en chimie et en biologie. »

Pour Behrens, l’outil a contribué à faire progresser ses recherches en biorobotique dans le laboratoire de biologie synthétique et de biomimétique dirigé par Warren Ruder, professeur associé et William Kepler Whiteford Faculty Fellow of Bioengineering à Pitt. Il pense que cet outil pourrait aider ses collègues ingénieurs à étirer leur budget et à utiliser plus efficacement les technologies microfluidiques.

« Je pense qu’il existe un besoin non satisfait de développer des outils bon marché pour rendre la microfluidique plus accessible, en particulier pour les chercheurs », a-t-il déclaré. « Le succès de l’article me montre que beaucoup de gens s’intéressent à la microfluidique, et fournir des outils open source pour aider à activer ces technologies semble être une chose utile à faire. »


Une technique pionnière ouvre la voie à la fabrication rapide et bon marché d’outils de diagnostic médical rapide


Plus d’information:
Michael R. Behrens et coll. Pompes péristaltiques open-source imprimées en 3D pour la manipulation de liquides au point de service de petit volume, Rapports scientifiques (2020). DOI: 10.1038 / s41598-020-58246-6

Fourni par l’Université de Pittsburgh

Citation: L’outil microfluidique de bricolage grimpe au sommet des classements (2021, 6 avril) récupéré le 13 avril 2021 sur https://techxplore.com/news/2021-04-diy-microfluidic-tool-climbs.html

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