La microfluidica è una tecnologia in evoluzione che consente a scienziati e ingegneri di eseguire biologia molecolare, tra cui sequenziamento di DNA e RNA, PCR e persino analisi dell'intero trascrittoma, più rapidamente e a un costo inferiore rispetto alle tecnologie convenzionali. La tecnologia della microfluidica sfrutta i processi di produzione utilizzati da tempo per la produzione di chip semiconduttori (IC) per ottenere la produzione, in grandi volumi, di dispositivi altamente ingegnerizzati in grado di eseguire le reazioni chimiche e biologiche, separazioni e operazioni di purificazione richieste per progetti di biologia molecolare. Abilitando la miniaturizzazione di queste complesse operazioni, gli esperimenti normalmente condotti su scala di litri possono ora essere eseguiti su scala di microlitri o meno, una riduzione del volume di 6 ordini di grandezza! La miniaturizzazione riduce chiaramente i volumi di costosi reagenti, ma consente anche progetti che eliminano le limitazioni di prestazioni delle apparecchiature convenzionali come beute di agitazione e pozzetti per microtitolazione. Un buon esempio di ciò è il processo PCR standard per la replicazione del DNA che comporta l'esecuzione di una serie di operazioni di reazione, riscaldamento, raffreddamento e miscelazione. A causa delle dimensioni delle apparecchiature e delle lunghezze di miscelazione caratteristiche dell'ordine dei centimetri, le operazioni di riscaldamento e raffreddamento limitano la produttività. D'altro canto, la microfluidica con lunghezze di miscelazione caratteristiche dell'ordine dei micrometri riduce i tempi di riscaldamento e raffreddamento da minuti a secondi, con conseguente
produttività significativamente più elevata per il dispositivo microfluidico rispetto al pallone di agitazione. Un altro aspetto dei dispositivi microfluidici è la loro flessibilità. Sorprendentemente, utilizzando solo poche forme geometriche fondamentali come pilastri, canali, fori e pozzetti singolarmente o in combinazione, è possibile progettare una varietà di operazioni di reazione, separazione e purificazione, rendendo questa tecnologia unica adatta sia a strategie di progettazione sintetiche che modulari. I progetti possono essere facilmente personalizzati durante la prototipazione per raggiungere obiettivi di processo come produttività e purezza. Infine, la produzione di dispositivi microfluidici può sfruttare le economie di scala integrando tecnologie di replicazione e legame ad alta produttività come la goffratura a caldo e lo stampaggio a microiniezione con tecnologie di legame termico e laser.
Il team Product & Process Technology di Potomac Photonics ha l'esperienza necessaria per aiutarti durante l'intero ciclo di vita dello sviluppo del prodotto. Collaboreremo con te per sviluppare un piano di progetto personalizzato dal concept di design e dalla prototipazione fino alla produzione su larga scala e ad alto volume. Gli esperti di microfluidica e microfabbricazione di Potomac possono persino consigliarti sulla progettazione di un chip microfluidico personalizzato per la tua applicazione e svilupperanno un modello di costo dettagliato che ti consentirà di prevedere come cambieranno i tuoi costi unitari man mano che aumentano i requisiti di produzione.
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