آزمایشگاه بیولوژیکی بر روی تراشه الکترونیکی: طراحی، ساخت و نتایج تجربی
الموضوعات : مهندسی برق و کامپیوترابراهیم غفارزاده 1 , محمد ساوان 2
1 - دانشگاه McGillکانادا
2 - دانشگاه پلی‌تکنیک مونترال کانادا
الکلمات المفتاحية: آزمایشگاه بیولوژیکی بر روی تراشه الکترونیکی حسگر خازنی کانال میکروفلوئیدیکی و نمایش رشد باکتری,
ملخص المقالة :
این مقاله به معرفی یکی از کاربردهای جدید تراشه‌های الکترونیکی در عرصه علوم زیستی می‌پردازد. جای‌دادن یک آزمایشگاه بیولوژیکی بر روی یک تراشه کوچک، موضوعی است که در سال‌های اخیر امیدهای بسیاری را جهت تشخیص بیماری‌ها به کمک دستگاه‌های الکترونیکی قابل حمل به‌وجود آورده است. ما نیز در این مقاله به شرح تکنیک‌های ساخت سیستمی می‌پردازیم که ضمن فراهم‌آوردن محیطی در ابعاد کمتر از یک‌صدم میلی‌متر مکعب جهت رشد باکتری‌ها، قادر است برآوردی از رشد باکتری را نیز به‌صورت تابعی از زمان ارائه نماید. این سیستم از دو بخش الکترونیکی و میکروفلوئیدیکی تشکیل شده است. بخش الکترونیکی این سیستم را یک حسگر خازنی تشکیل می‌دهد که تغییرات خازنی ناشی از رشد باکتری را به سیگنالی الکتریکی تبدیل می‌کند و بخش میکروفلوئیدیکی آن را یک کانال به قطری در حدود یکصد میکرومتر تشکیل می‌دهد که در بالای سطح تراشه حسگر ساخته می‌شود. این مقاله ضمن ارائه نتایج ساخت سیستم طراحی‌شده، منحنی‌های رشد باکتری "E.Coli" با غلظت‌های اولیه 10^6 و 10^7 در یک میلی‌لیتر از ماده نگهدارنده را به نمایش می‌گذارد.