Sistema electrónico para la manipulación precisa de segmentos líquidos a alta temperatura en lab on chips

Abstract

Se presenta el diseño de un sistema capaz de controlar el movimiento de segmentos microfluídicos inestables sometidos a altas temperaturas de forma precisa en lab on chips. Los requisitos exigidos son el uso de una alimentación de, como máximo, 5V, una corriente máxima admisible de 10A, el uso de componentes ópticos como fotodiodos y LEDs discretos (sólo encendidos o apagados, sin mayor regulación de intensidad) y que el coste sea lo más reducido posible. Para cumplir con ello, se hará uso de un sistema de control basado en los componentes ópticos ya mencionados y de un motor paso a paso de corriente continua que se encargará de transmitir el movimiento a través de un émbolo. Todo esto se aplicará concretamente a una muestra que será introducida en el lab on chip mencionado y, posteriormente, manipulado mediante la técnica de PCR (Polymerase Chain Reaction) para amplificar cadenas de ADN y así obtener el resultado correspondiente del análisis.

This project shows the design of a system capable of moving unstable high-temperature microfluidic segments with great precision in a lab on chip. Requirements were: using, at maximum, a 5 V power supply, a maximum current of 10 A, use of optic devices as photodiodes and discrete LEDs (only ON/OFF mode) and keeping the cost as low as possible. To meet all these requirements a system controlled by the optics components just mentioned will be used, as well as a stepper motor that will extend its movement to the fluid. All of this will be applied to a sample inyected into the lab on chip being a complete PCR technique (Polymerase Chain Reaction) in order to amplify DNA chains and obtain the result correspondent to its analysis.