دانشمندان قطره‌های آب را برنامه‌ریزی کردند+ویدئو

به گزارش گروه علم و فناوری خبرگزاری آنا از MIT، دانشمندان موسسه فناوری ماساچوست (MIT) سخت‌افزاری را توسعه داده‌اند که از میدان‌های الکتریکی برای حرکت دادن قطرات (مایع) شیمیایی یا محلول‌های زیستی روی یک سطح استفاده می‌کند. همچنین با استفاده از این تکنولوژی می‌توان قطرات را با هم ترکیب کرد بدین ترتیب می‌توان هزاران آزمایش واکنشی را به طور موازی انجام داد.

محققان این سیستم را جایگزینی برای دستگاه میکرو فلوئیدیک می‌دانند که معمولا در تحقیقات زیستی کاربرد دارد. در دستگاه میکرو فلوئیدیک محلول‌های زیستی به داخل کانال‌های میکروسکوپی که به دریچه‌های مکانیکی متصل هستند، پمپاژ می‌شود.

با استفاده از رویکرد جدید که قطرات محلول‌ها را در الگوهای نوشته‌شده به اطراف حرکت می‌دهد، می‌توان بازدهی آزمایش‌ها را افزایش داد، هزینه انجام آزمایش را کاست و آن‌ها در مقیاس‌های بزرگ‌تر انجام داد.

یودایان اماپاتی، محقق دانشگاه MIT که به توسعه این سیستم کرده است، در این باره می‌گوید: «در سیستم‌های میکرو فلوئیدیک سنتی از لوله‌، دریچه و پمپ استفاده می‌شود که بدین معناست که دستگاه‌های فنی هستند و همیشه امکان خراب شدن آن‌ها وجود دارد. سه سال پیش وقتی در یک کمپانی زیست مصنوعی کار می‌کردم، متوجه این مشکل شدم. بخش‌هایی از سیستم میکرو فلوئیدیک و ماشین‌های مکانیکی را که با آن تعامل دارند همان موقع ساختم. مجبور بودم همیشه مراقب این ماشین‌ها باشم تا مطمئن شوم منفجر نمی‌شود».

وی در ادامه افزود: «زیست‌شناسی به سمت فرآیندهای پیچیده‌تر و پیچیده‌تر می‌رود. بدین ترتیب به تکنولوژی‌هایی نیاز داریم که بتوانیم قطرات کوچک و کوچک‌تر را کنترل کنیم. پمپ، دریچه و لوله‌ها به سرعت پیچیده می‌‌شوند. در دستگاهی که ساخته‌ام، تنها یک هفته طول کشید تا 100 اتصال را در کنار هم بگذارم».

به گفته اماپاتی، با استفاده از سیستم جدید او می‌توان هزاران قطره را روی سطح دستگاه قرار داد، آن‌ها را به‌صورت اتوماتیک به اطراف حرکت داد و آزمایش‌های زیستی را به طور موازی انجام داد.

این سیستم شامل یک نرم‌افزار می‌شود که به کاربران اجازه می‌دهد تا آزمایش‌ مورد نظر خود را توصیف کنند. سپس به‌ صورت خودکار مسیر قطرات در سطح را محاسبه می‌کند و زمان‌بندی عملیات پیوندی را هماهنگ می‌کنند.

مترجم: هانا حیدری