تولید میکروسیالات با استفاده از اسباب‌بازی کودکان

یکی از اسباب‌بازی‌های کودکان در دست مهندسان آمریکایی تبدیل به ابزاری
برای مطالعات میکروسیالاتی شده است.

گروه میشل خاین از دانشگاه کالیفرنیا در مرسد الگوهای قالبی میکروسیالاتی
را روی shrinky-dinks (قالب‌های برجسته) چاپ کرده و از آنها برای ایجاد
الگوهایی از کانال‌ها برای مخلوط کردن سیالات و حرکت داده سلول ها استفاده
کردند. این روش این امکان را ایجاد می‌کند که بتوان کل فرایند را (از طراحی
تا تولید ابزار) با ابزارهایی بسیار ساده و در عرض چند دقیقه به انجام
رساند.

shrinky-dinks صفحات ترموپلاستیکی از پلی‌استایرن هستند که حرارت داده شده
و کشیده شده‌اند. زمانی که دوباره آنها را حرارت بدهیم، به اندازه اولیه
خود بازگشته و هر چیزی را که روی آنها کشیده شده است نیز، با خود جمع می‌کنند.
شکل‌های کشیده شده باریک‌تر شده و با فشرده‌تر شدن خطوط جوهر، برجسته‌تر می‌شوند.

محققان تنها با استفاده از یک چاپگر لیزری و یک توستر، طرح کلی یک ابزار
روی shrinky-dinks ایجاد کرده و آن را با استفاده از حرارت جمع نمودند؛
بدین ترتیب توانستند یک قالب ایجاد کنند. خطوط جوهر چاپ شده روی این ابزار
در اثر حرارت تا ۵۰۰ درصد بالاتر آمده و یک سری دیواره‌های کوچک با لبه‌های
کمی گرد ایجاد نمودند که برای ایجاد کانال‌هایی جهت استفاده در حجم‌های
میکروسیالاتی ایده‌آل می باشند. از پلاستیک‌های پلی‌دی‌متیل‌سیلوکسان برای
ایجاد ابزار مورد نظر استفاده شد تا بتوان آن را به راحتی روی قالب ریخته،
پخته، و سپس به آسانی از روی قالب جدا کرد.

خاین می‌گوید: «بسیاری از محققان از نتایج این تحقیق هیجان‌زده هستند، چرا
که این پژوهش می‌تواند تا حد زیادی موانع ورود به عرصه میکروسیالات را کاهش
دهد. هیچ هزینه برای ابزارها وجود ندارد، تنها چیزی که شما نیاز دارید، یک
چاپگر و یک توستر است».

خاین می‌افزاید: «من فرد صبوری نیستم و به عنوان عضو جدید هیئت علمی یک
دانشگاه جدید، امکانات اتاق تمیزی را که به داشتن آنها عادت داشتم، ندارم.
در حالی که به دنبال راه حل جدیدی برای حل این مشکل می گشتم، یاد اسباب‌بازی
محبوب دوران بچگی‌ام افتادم و تصمیم گرفتم یک شب آن را در آشپزخانه منزلم
آزمایش کنم. این آزمایش به طرز شگفت‌آوری نتیجه‌بخش بود! قالب‌های shrinky-dinks
را می‌توان بیش از ده بار مورد استفاده قرار داد و برای ایجاد ارتفاعات
مختلفی از دیواره‌ها، می‌توان ورقه‌های shrinky-dinks را چندین بار از
چاپگر عبور داده و طرح مورد نظر را روی آنها چاپ کرد».

او توضیح می‌دهد: «ما از تراشه‌های میکروسیالاتی برای آزمایشات سم‌شناسی و
آزمایشات مربوط به کشت سلولی استفاده می کنیم و ما قطعاً بر اساس این
آزمایش، پروژه‌های بیشتری در آون خواهیم داشت».