Dim01312023

Darrera actualitzacióDij, 29 Des 2022 2pm

Back Estàs aquí:Inicio Tecnologies físiques Ofertes tecnològiques Microxips multifuncionals adaptats a demanda

Microxips multifuncionals adaptats a demanda

Científics del CSIC i de la Universitat de Barcelona han desenvolupat microxips que es poden introduir en cèl·lules vives i detectar simultàniament tres o més paràmetres. La tecnologia desenvolupada permet adaptar els microxips a demanda a un baix cost. També es poden usar per a mesurar altres compostos a escala micromètrica.

 

Les tècniques de litografia tova usades per obtenir aquests microxips tenen un baix cost i pocs passos. Amb una oblea es tenen fins 150 milions de microxips. A la imatge, una zona d'una oblea amb les micropartícules fabricades, just abans que aquestes siguin multifuncionalizadas i alliberades. Obtinguda amb microscopi electrònic de rastreig (SEM). La barra d'escala representa 3 micròmetres.La microelectrònica més miniaturitzada està donant aplicacions que freguen la ciència ficció. Una d'elles són els microxips que poden introduir-se en les cèl•lules per obtenir un diagnòstic o mesurar un paràmetre. Ho va fer l'any 2010 un equip d'investigació liderat per José Antonio Plaza, investigador de l'Institut de Microelectrònica de Barcelona, i per Teresa Suárez, del Centre Nacional d'Investigacions Biològiques, qui van desenvolupar llavors uns sensors de tot just tres micròmetres i van aconseguir introduir-los en cèl·lules vives per mesurar la pressió intracel·lular.

Ara, el mateix equip de l'Institut de Microelectrònica de Barcelona (IMB-CNM), juntament amb investigadors de la Universitat de Barcelona, ha desenvolupat tècniques de litografia tova sobre micropartícules planes, en la superfície es pot incorporar els elements necessaris per detectar o mesurar diversos paràmetres.

Les micropartícules, de 3 x 3 micròmetres de mida, s'obtenen primer amb la mateixa tecnologia usada per fabricar xips de silici. A cada hòstia fabricada s'obtenen uns 150 milions d'aquestes micropartícules.

Després, amb un tractament químic, la superfície dels xips es pot funcionalitzar dipositant fragments d'ADN, proteïnes o altres molècules que serveixin per detectar compostos. La lectura del resultat és òptica: es basa en el canvi de color de la molècula sensora quan s'acobla a la molècula diana o causa del algun canvi bioquímic al seu voltant. Els científics disposen de tecnologia per fer que cada microxip mesuri simultàniament tres o més paràmetres i per adaptar els microxips a demanda de l'usuari.

"La novetat de la nostra tecnologia es que permet obtenir, a un preu relativament baix, microxips que mesuraran  simultàniament fins a desenes de paràmetres en moltes cèl·lules, i adaptar-los a la demanda del client."

El gran avantatge d'aquests microxips, aclareixen José Antonio Plaza i Núria Torras, ambdós de l'IMB-CNM, és que permeten detectar simultàniament molts paràmetres simultàniament. "Ja hi ha microxips sensors així de petits. I és possible introduir-los en cèl·lules vives. La novetat, ara, és la tecnologia que hem desenvolupat i que permet aconseguir, a un preu relativament baix, microxips que en un futur proper poden mesurar simultàniament fins a desenes de paràmetres en moltes cèl·lules, i adaptar-los a la demanda del client."

Les aplicacions són variades. Una d'elles està en l'àmbit de la investigació biomèdica, en els assajos amb cultius cel•lulars. Els científics han pogut demostrar que els microxips s'introdueixen bé en les cèl•lules. I encara que no acaba havent-hi només un microxip en cada cèl•lula, sí que saben que en introduir milions de microxips (tots funcionalitzats de la mateixa manera) en cultius de milions de cèl•lules, la proporció de cèl•lules que acaben contenint un microxip és estadísticament suficient per a la validesa de les proves. També es poden usar per al diagnòstic mèdic.

Una altra aplicació immediata és la indústria química, per analitzar diverses substàncies alhora en volums molt petits, a escala micromètrica. De nou, la possibilitat de funcionalitzar els microxips a demanda del client obre un ampli ventall de possibilitats. Una altra possibilitat d'aplicació, encara que una mica més llunyana, és el transport de fàrmacs.

Contacte:

Isabel Gavilanes Pérez
Gestor en Transferència Tecnològica
Vicepresidencia Adjunta
de Transferencia del Conocimiento
Tel.: 93 594 77 00
Aquesta adreça de correu-e està protegida dels robots de spam.Necessites Javascript habilitat per veure-la.