آزمایشگاه بیولوژیکی بر روی تراشه الکترونیکی: طراحی، ساخت و نتایج تجربی

این مقاله به معرفی یکی از کاربردهای جدید تراشه های الکترونیکی در عرصه علوم زیستی می پردازد. جای دادن یک آزمایشگاه بیولوژیکی بر روی یک تراشه کوچک، موضوعی است که در سال های اخیر امیدهای بسیاری را جهت تشخیص بیماری ها به کمک دستگاه های الکترونیکی قابل حمل به وجود آورده است. ما نیز در این مقاله به شرح تکنیک های ساخت سیستمی می پردازیم که ضمن فراهم آوردن محیطی در ابعاد کمتر از یک صدم میلی متر مکعب جهت رشد باکتری ها، قادر است برآوردی از رشد باکتری را نیز به صورت 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 می دهد که تغییرات خازنی ناشی از رشد باکتری را به سیگنالی الکتریکی تبدیل می کند و بخش میکروفلوئیدیکی آن را یک کانال به قطری در حدود یکصد میکرومتر تشکیل می دهد که در بالای سطح تراشه حسگر ساخته می شود. این مقاله ضمن ارائه نتایج ساخت سیستم طراحی شده، منحنی های رشد باکتری «E.Coli» با غلظت های اولیه 10^6 و 10^7 در یک میلی لیتر از ماده نگهدارنده را به نمایش می گذارد.