Miniaturización
Investigacion y Desarrollo

Una de las tendencias actuales en muchas áreas del conocimiento está dirigida hacia la miniaturización, automatización y simplificación.

La miniaturización de los sistemas analíticos tiene por objeto la reducción del tamaño de los dispositivos de análisis incluyendo en los mismos todas las operaciones clásicas de pretratamiento (filtración, extracción, etc.…), mezcla, reacción, preconcentración, separación y detección. Esto ha dado lugar a los llamados “Lab-on-a-Chip” (LOC) o los microsistemas de análisis total (µTAS).

Algunas de las ventajas del empleo de sistemas miniaturizados son: reducción en el consumo de muestra y reactivos, disminución de los desechos, lo cual permite realizar diagnósticos médicos a partir de una simple gota de sangre o el desarrollo de sensores “in-vivo”. Además, normalmente se acortan los tiempos de análisis y se pueden integrar diversos ensayos en un mismo sistema sin aumentar su complejidad, así como automatizar distintos procedimientos analíticos.

Entre los diferentes microsistemas descritos, los microchips de electroforeis (ME) han demostrado ser una potente herramienta para el desarrollo de nuevos sistemas de análisis con multiples aplicaciones.

Los microchips de electroforesis pemiten la inyección y separación de los diferentes componentes presentes en una muestra compleja. Sin embargo, estos dispositivos requieren un sistema de detección miniaturizable y sensible así como una instrumentación adicional que permiten llevar a cabo el análisis.

La detección electroquímica (ED) ha demostrado ser adecuada para este tipo de dispositivos debido a características tales como facilidad de miniaturizar, sensibilidad, bajo coste, portabilidad y compatibilidad con técnicas de microfabricación. Actualmente, la mayor parte de los componentes electrónicos puede ser fácilmente miniaturizados. Por el contrario, los componentes ópticos de diferentes sistemas de detección no son fáciles de miniaturizar sin perder funcionalidad. En cambio, los sistemas de detección electroquímicos pueden ser miniaturizados sin perder sensibilidad e incluso mejorando la relación señal-ruido.

En este sentido, la instrumentación analítica (fuentes de alto voltaje, potenciostato...) también debe estar en concordancia con las caracterísiticas de los chips microfluídicos en lo que se refiere a la miniatrurización y portabilidad. De este modo, uno de los retos que deben ser conseguidos es la automatización de todo el sistema y la posibilidad de análsis "in-situ" con esta nueva tecnología.

Por lo tanto, todas las partes de la plataforma microfluídica deberían ser miniaturizadas con el fin de conseguir un sistema analítico robusto, de fácil manejo y realmente portátil. Ésto permitirá que el uso de los dispositivos microfluídicos llegue a ser mucho más común en diferentes campos de investigación y en la industria.

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