Lab-on-a-chip: Modelado numérico, microfabricación y caracterización de módulos microfluídicos.

A. Introducción La microfluídica es la tecnología que posibilita el manejo de pequeñas muestras de fluidos usando canales con dimensiones que van desde las decenas a cientos de micrómetros. Un lab-on-a-chip (LOC) es una plataforma compuesta por varios módulos microfluídicos que realiza a escala miniaturizada uno o varios análisis que se llevan a cabo comúnmente en un laboratorio. En esta microplataforma, se ven integradas y automatizadas múltiples técnicas de laboratorio de alta resolución, como síntesis y análisis de productos químicos o pruebas de fluidos, con la particularidad de que todo es analizado en un chip. B. Problema La falta de equipos especializados ha llevado al país a resolver sus problemas de salud y medio ambiente mediante la compra de sistemas industrializados que traen un gran problema: que los equipos industrializados suelen ser costosos, grandes y no son suficientes para estar ubicados en todas las regiones donde se necesita Bajo estas premisas, el presente proyecto propone la fabricación de una una plataforma microfluídica que puedan ser utilizados como base para integrar sistemas de diagnóstico de enfermedades o de sistema de monitoreo de calidad de agua con la ventaja que serían más rápidos en procesamiento, generación de residuos muy baja, sistema compacto, paralelización, costo reducido y portabilidad. C. Metodo de investigación La presente propuesta de investigación se divide en las siguientes etapas: 1- Estudio de la geometría a ser utilizada para módulos de transporte, mezcla y disolución de muestras 2- Estudio de la técnica a ser aplicada para la fabricación de los dispositivos microfluídicos. 3-  Estudio de técnicas de detección: 4-  Fabricación e integración de módulos microfluídicos. D. Hipótesis Mediante estudios de diseño, optimización de las etapas de fabricación y perfeccionamiento de la caracterización de dispositivos es posible producir módulos microfluídicos capaces de ser directamente integrados en una plataforma lab-on-a-chip. E. Objetivo General Desarrollar módulos microfluídicos para aplicaciones lab-on-a-chip. F. Objetivos específicos 1- Modelar módulos microfluídicos 2-Estudiar diferentes técnicas de fabricación utilizando diversos sustratos.. 3- Estudiar técnicas de detección: detección óptica y eléctrica. 4- Integrar módulos microfluídicos fabricados y evaluar potencial aplicación G. Resultado esperado Diseño y Fabricación de módulos microfluídicos para aplicaciones lab-on-a-chip. H. Impacto de la investigación La microfluídica es la tecnología que posibilita el manejo de pequeñas muestras de fluido (utilizan mínima cantidad de muestra para análisis). De esa manera se ven reducidas las cantidades necesarias de soluciones usadas como reactivos evitando el desperdicio y la exposición a grandes cantidades de sustancias peligrosas. Por lo tanto, el impacto ambiental es grande debido a la cantidad reducida de muestra, reactivos e inclusive energía que se utiliza en cada dispositivo.