Die Mikrofluidik ist eine sich entwickelnde Technologie, die es Wissenschaftlern und Ingenieuren ermöglicht, molekularbiologische Verfahren wie DNA- und RNA-Sequenzierung, PCR und sogar die Analyse des gesamten Transkriptoms schneller und kostengünstiger durchzuführen als herkömmliche Technologien. Die Mikrofluidik-Technologie nutzt die seit langem für die Herstellung von Halbleiterchips (IC) verwendeten Herstellungsverfahren, um hochentwickelte Geräte in großen Mengen zu produzieren, die die für molekularbiologische Projekte erforderlichen chemischen und biologischen Reaktionen, Trennungen und Reinigungsvorgänge durchführen können. Durch die Miniaturisierung dieser komplexen Vorgänge können Experimente, die normalerweise im Maßstab von Litern durchgeführt werden, jetzt im Maßstab von Mikrolitern oder weniger durchgeführt werden, was einer Volumenreduzierung um 6 Größenordnungen entspricht! Durch die Miniaturisierung werden nicht nur die Volumina der teuren Reagenzien reduziert, sondern auch die Leistungsgrenzen herkömmlicher Geräte wie Schüttelkolben und Mikrotitervertiefungen aufgehoben. Ein gutes Beispiel hierfür ist das Standard-PCR-Verfahren für die DNA-Replikation, bei dem eine Reihe von Reaktions-, Heiz-, Kühl- und Mischvorgängen durchgeführt werden müssen. Aufgrund der Größe der Geräte und der charakteristischen Mischlängen in der Größenordnung von Zentimetern ist der Durchsatz durch Heiz- und Kühlvorgänge begrenzt. Andererseits verkürzt die Mikrofluidik mit charakteristischen Mischlängen in der Größenordnung von Mikrometern die Heiz- und Kühlzeiten von Minuten auf Sekunden, was zu einem
Der Durchsatz der mikrofluidischen Geräte ist deutlich höher als der des Schüttelkolbens. Ein weiterer Aspekt der mikrofluidischen Geräte ist ihre Flexibilität. Es ist bemerkenswert, dass mit nur wenigen grundlegenden geometrischen Formen wie Säulen, Kanälen, Löchern und Vertiefungen - einzeln oder in Kombination - eine Vielzahl von Reaktions-, Trenn- und Reinigungsvorgängen gestaltet werden kann, wodurch diese einzigartige Technologie sowohl für synthetische als auch für modulare Designstrategien geeignet ist. Die Designs können während der Prototypentwicklung leicht angepasst werden, um Prozessziele wie Durchsatz und Reinheit zu erreichen. Schließlich können bei der Herstellung mikrofluidischer Geräte Größenvorteile genutzt werden, indem Replikations- und Verbindungstechnologien mit hohem Durchsatz wie Heißprägen und Mikrospritzguss mit thermischen und Laser-Bindungstechnologien kombiniert werden.
Das Team für Produkt- und Prozesstechnologie von Potomac Photonics verfügt über das nötige Fachwissen, um Sie während des gesamten Lebenszyklus der Produktentwicklung zu unterstützen. Wir arbeiten mit Ihnen zusammen, um einen maßgeschneiderten Projektplan zu entwickeln, der vom Designkonzept und Prototyping bis zum Scale-up und zur Großserienfertigung reicht. Die Experten für Mikrofluidik und Mikrofertigung von Potomac können Sie sogar bei der Entwicklung eines für Ihre Anwendung maßgeschneiderten mikrofluidischen Chips beraten und ein detailliertes Kostenmodell entwickeln, mit dem Sie vorhersagen können, wie sich Ihre Stückkosten bei steigenden Produktionsanforderungen verändern werden.
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