مروری بر کاربردهای میکروسیالات در زیست فناوری

فناوری میکروسیالی که به عنوان مطالعه و دست کاری جریان سیالات در کانال هایی با ابعاد میکرومتری شناخته می شود، یکی از مهم ترین دستاوردهای چند دهه ی اخیر در حوزه ی فناوری های کوچک سازی است. این فناوری با تلفیق دانش های مهندسی، فیزیک، شیمی و زیست شناسی، امکان کنترل و تحلیل حجم های بسیار کوچک از مایعات را فراهم کرده است، به طوری که رفتار سیال در این مقیاس به طور چشمگیری با مقیاس ماکرو متفاوت است. از ویژگی های مهم میکروسیالات می توان به کنترل دقیق پارامترهای فیزیکی، کاهش مصرف نمونه و مواد، افزایش سرعت انجام آزمایش ها و قابلیت انجام چندین فرآیند هم زمان اشاره کرد. این مزایا موجب توسعه ی دستگاه های موسوم به آزمایشگاه روی تراشه شده اند که می توانند فرآیندهای پیچیده ی زیستی را در ابعادی کوچک و قابل حمل انجام دهند. در سال های اخیر، این فناوری در حوزه های گوناگون زیست فناوری و پزشکی جایگاهی ویژه یافته است. از کاربردهای برجسته ی آن می توان به تشخیص سریع بیماری ها، تحلیل ژنتیکی، غربالگری دارو، رهایش هدفمند ترکیبات دارویی و مدل سازی بافت ها و اندام های انسانی اشاره کرد. علاوه بر این، پیشرفت در ساخت تراشه های پلیمری و میکروسیالات کاغذی، زمینه ی گسترش کاربرد این فناوری را فراهم کرده است. هدف این مقاله، ارائه ی مروری جامع بر کاربردهای فناوری میکروسیالی در زیست فناوری و بررسی مهم ترین پیشرفت ها، چالش ها و چشم اندازهای آینده در سه حوزه ی دارویی، تشخیصی و زیست مهندسی است.

کلیدواژه ها:

فناوری میکروسیالی ، دستکاری سیال ، آزمایشگاه روی تراشه ، زیست فناوری ، تشخیص بیماری ها ، غربالگری دارو