Kredit:Delfts tekniska universitet
På PME-avdelningen, en pipettsond i mikrostorlek har utvecklats för att hantera flera vätskor. Det är första gången som en så liten sond kan dosera vätskevolym, och samtidigt kontrollera koncentrationen av partiklar inuti vätskan. Detta nya verktyg öppnar upp applikationer inom encellsbiologi och lokal kemi. Föreställ dig att kunna manipulera en enda cell med samma detaljnivå som du normalt skulle göra med vilket större föremål som helst! Till exempel, man kan injicera olika koncentrationer av ett läkemedel i enstaka celler, och jämför sedan vilken koncentration som fungerar bäst för att skydda cellen mot en virusinfektion. Eleonoor Verlinden, Murali Ghatkesar och Urs Staufer har nyligen publicerat sin forskning om en sådan sond i den vetenskapliga tidskriften Nanoskala .
Lokala biokemiska reaktioner är grunden för alla processer som är relevanta för cellulärt liv. Därför, det är mycket värdefullt att ha ett verktyg för att dosera flera reagenser på en definierad plats i mikroskala. En enhet som kan hantera vätskevolymer av pikoliter eller mindre (1 pl =10 -12 l =1000 μm 3 ), kommer att ge oöverträffad tillgång till att utföra reaktioner nära eller till och med inuti enskilda celler. Eftersom biokemiska reaktioner ofta kräver stora mängder dyra kemikalier, kostnaderna kan drastiskt minskas när vätskevolymerna kan minskas.
I den publicerade tidningen, en två-kanals mikrofluidisk AFM (Atomic Force Microscopy) cantilever presenterades. Varje fluidkanal var ansluten till en annan reservoar, men dosering/aspiration utfördes från öppningar belägna vid den fria änden av konsolen. Genom att kontrollera trycket på reservoarerna, femto (10
-15
vätskevolymen dispenserades till pikolitervolymen. Koncentrationen av den dispenserade vätskan justerades genom att blanda två vätskor inuti pipettkanalerna till deras önskade förhållande. En delikat balans mellan diffusion av analyter och vätskeflödeskonvektion möjliggjorde exakt dosering av vätskevolym och analytkoncentration. Forskarna kunde justera koncentrationen av en dispenserad fluorescerande vätska mellan 17,5 till 90 % av dess ursprungliga värde.