محققان کره‌ای با استفاده از جوهر نانولوله کربنی و چاپ آن روی کاغذ، دستگاه میکروسیالی ساختند که می‌تواند برای تشخیص بیماری‌ها مورد استفاده قرار گیرد. قیمت کم، انعطاف‌پذیری و قابلیت کنترل بالا از مزایای این دستگاه جدید است.
توسعه دستگاه‌های تشخیص طبی با جوهر نانولوله کربنی
کاغذ می‌تواند به‌عنوان یکی از اجزاء ادوات الکترونیکی مورد استفاده قرار گیرد، از سوی دیگر از کاغذ می‌توان در فناوری آزمایشگاه روی تراشه استفاده کرد. البته ساخت ادوات میکروسیالی با استفاده از کاغذ به دلیل قیمت بالای فرآیند لیتوگرافی بسیار گرانقیمت خواهد بود. امروزه تست‌های تشخیص طبی که با کاغذ انجام می‌شود نقش مهمی در فرآیند درمان دارند.
اخیرا پژوهشگران کره‌ای موفق شدند برای اولین بار از کاغذ برای ساخت تراشه میکروسیالی استفاده کنند. این تراشه میکروسیالی که به APOC شهرت یافته می‌تواند برای تست‌های سیالی مختلف مورد استفاده قرار گیرد. کوانوو شین از دانشگاه سوگانگ می‌گوید: به جای استفاده از نیروی ستونی غیرفعال، ما از الکترودهای چاپ شده روی کاغذ استفاده کردیم، با این الکترودها می‌توان فرمان‌های لازم برای حرکت قطرات در مسیر از پیش تعیین شده صادر شود. ما موفق شدیم الکترودهای موردنظر خود را با استفاده از کامپیوتر طراحی کرده و سپس آنها را با جوهر نانولوله کربنی روی کاغذ چاپ کنیم.
نتایج این پژوهش در قالب مقاله‌ای با عنوان “Active Digital Microfluidic Paper Chips with Inkjet-Printed Patterned Electrodes” در نشریه Advanced Materials به چاپ رسیده است.
شین می‌افزاید: تفاوت اساسی میان ادوات میکروسیالی ساخته شده از مواد فعال با ادواتی که مواد غیرفعالی دارند در این است که می‌توان با اعمال ولتاژ خارجی ادوات میکروسیال فعال را کنترل کرد. در این سیستم‌ها، قطره‌ای که روی تراشه قرار می‌گیرد با استفاده از میدان الکتریکی تحت کنترل در آمده و مقدار خیس شدن سطح به شکلی دلخواه تنظیم می‌شود.
تراشه کاغذی فعال دارای مزایای دیگری نیز است که می‌توان به موارد ذیل اشاره کرد: ارزان بودن، انعطاف‌پذیری، قابل چاپ بودن، آبگریز بودن.
یکی از مشکلات این گروه تحقیقاتی، قدرت تفکیک چاپ بود زیرا این گروه از جوهر نانولوله کربنی استفاده کردند که قدرت تفکیک آن به سختی زیر ۵۰ میکرون می‌رسید. برای حل این مشکل محققان سطح را با روغن سیلیکون پوشش داده و از جریان متناوب به جای جریان مستقیم استفاده کردند. شین معتقد است که این فناوری می‌تواند بهبود یابد به طوری که هم قدرت تفکیک آن افزایش یافته و هم هزینه تولید کاهش یابد.
