Mikropipettesonde til justering af væskers volumen og partikelkoncentration

I PME-afdelingen en pipetteprobe i mikrostørrelse er udviklet til håndtering af flere væsker. Det er første gang, at en så lille sonde kan dosere væskevolumen, og samtidig kontrollere koncentrationen af ​​partikler inde i væsken. Dette nye værktøj åbner op for applikationer inden for enkeltcellebiologi og lokaliseret kemi. Forestil dig at være i stand til at manipulere en enkelt celle med samme detaljeniveau, som du normalt ville gøre med ethvert stort objekt! For eksempel, man kunne injicere forskellige koncentrationer af et lægemiddel i enkeltceller, og sammenlign derefter, hvilken koncentration der virker bedst til at beskytte cellen mod en virusinfektion. Eleonoor Verlinden, Murali Ghatkesar og Urs Staufer har for nylig offentliggjort deres forskning om en sådan sonde i det videnskabelige tidsskrift Nanoskala .

Lokaliserede biokemiske reaktioner er grundlaget for alle processer, der er relevante for cellulært liv. Derfor, det er meget værdifuldt at have et værktøj til at dosere flere reagenser på et defineret sted i mikroskala. En enhed, der kan manipulere væskevolumener af picoliter eller mindre (1 pl =10 ^-12 l =1000 μm ³ ), vil give hidtil uset adgang til at udføre reaktioner tæt på eller endda inde i enkelte celler. Da biokemiske reaktioner ofte kræver store mængder dyre kemikalier, omkostningerne kan reduceres drastisk, når væskemængderne kan reduceres.

I det offentliggjorte papir, en to-kanals mikrofluidisk AFM (Atomic Force Microscopy) cantilever blev præsenteret. Hver væskekanal var forbundet til et andet reservoir, men dosering/aspiration blev udført fra åbninger placeret i den frie ende af cantileveren. Ved at kontrollere trykket på reservoirerne, femto (10 ^-15 ) til picoliter volumen væsker blev dispenseret. Koncentrationen af ​​den dispenserede væske blev indstillet ved at blande to væsker inde i pipettekanalerne til deres ønskede forhold. En delikat balance mellem diffusion af analytter og væskestrømningskonvektion muliggjorde præcis dosering af væskevolumen og analytkoncentration. Forskerne kunne justere koncentrationen af ​​en dispenseret fluorescerende væske mellem 17,5 til 90 % af dens oprindelige værdi.