Pencetakan warna struktural menciptakan jalur baru untuk medis

Perangkat mikofluida menggunakan ruang kecil untuk memanipulasi cairan dan gas dalam jumlah yang sangat kecil dengan memanfaatkan sifat yang mereka tunjukkan pada skala mikro. Mereka telah menunjukkan kegunaan dalam aplikasi mulai dari pencetakan inkjet hingga analisis kimia dan memiliki potensi besar dalam pengobatan pribadi, di mana mereka dapat mengecilkan banyak tes yang sekarang memerlukan laboratorium lengkap, memberi mereka nama lab-on-a-chip.

Para peneliti di Institute for Integrated Cell-Material Sciences (iCeMS) Universitas Kyoto mendekati fabrikasi mikrofluida dari arah yang baru dan menghasilkan proses inovatif untuk membuat perangkat dengan beberapa sifat dan keunggulan khas.

Deskripsi proses baru yang dibuat oleh Dr. Detao Qin dari tim Pureosity iCeMS, yang dipimpin oleh Profesor Easan Sivaniah, muncul di Komunikasi Alam.

Hingga saat ini, pembuatan perangkat dengan saluran mikofluida membutuhkan perakitan dari beberapa komponen, memperkenalkan kemungkinan titik kegagalan. Proses tim Pureosity tidak memerlukan perakitan seperti itu. Sebagai gantinya, ia menggunakan polimer umum peka cahaya dan sumber cahaya mikro-LED untuk membuat saluran resolusi tinggi yang tertutup sendiri, berpori, yang mampu membawa larutan berair dan memisahkan biomolekul kecil satu sama lain, melalui teknik fotolitografi baru.

Pengembangan terbaru tim Pureosity dibangun di atas teknologi Mikrofibrilasi Terorganisir (OM) mereka, proses pencetakan yang sebelumnya diterbitkan di Nature (2019). Karena fitur unik dari proses OM, saluran mikofluida menampilkan warna struktural yang terkait dengan ukuran pori. Korelasi ini mengikat laju aliran dengan warna juga.

“Kami melihat potensi besar dalam proses baru ini,” kata Prof. Sivaniah. “Kami melihatnya sebagai platform yang benar-benar baru untuk teknologi mikofluida, tidak hanya untuk diagnostik pribadi, tetapi juga untuk sensor dan detektor mini.”

Perangkat mikofluida sudah digunakan di bidang biomedis dalam diagnostik titik perawatan untuk menganalisis DNA dan protein. Di masa depan, perangkat memungkinkan pasien untuk memantau penanda kesehatan vital mereka hanya dengan mengenakan tambalan kecil, sehingga penyedia layanan kesehatan dapat segera merespons gejala berbahaya.

“Sangat menyenangkan akhirnya menggunakan teknologi kami untuk aplikasi biomedis,” kata Asisten Profesor Masateru Ito, salah satu penulis makalah ini. “Kami mengambil langkah pertama, tetapi ini mendorong biomolekul yang relevan seperti insulin dan protein cangkang SARS-COV2 kompatibel dengan saluran kami. Saya pikir perangkat diagnostik adalah masa depan yang menjanjikan untuk teknologi ini.”

Sumber Cerita:

Materi disediakan oleh Universitas Kyoto. Catatan: Konten dapat diedit untuk gaya dan panjangnya.

Komputasi Seluler