Tư duy sinh thái: Tạo ra chíp hệ thống vi lưu từ gỗ dán

03/10/2020 12:14
Tư duy sinh thái: Tạo ra chíp hệ thống vi lưu từ gỗ dán

Có thể nhiều người chưa từng nghe nói đến chíp hệ thống vi lưu. Những chíp hệ thống vi lưu này thường được làm từ nhựa nhưng các nhà khoa học hiện đang nghiên cứu một phương pháp sản xuất chíp hệ thống vi lưu thân thiện với môi trường hơn, bằng cách thử nghiệm với gỗ.

Tóm lại, chíp hệ thống vi lưu có các rãnh nhỏ được khắc mòn lên bề mặt của chúng, cho phép phân tích một lượng rất nhỏ chất lỏng (như máu), những chất lỏng này được hút qua các rãnh, trộn với một lượng nhỏ thuốc thử tương ứng. Công nghệ cho phép người dùng thực hiện các cuộc thử nghiệm một cách nhanh chóng và với chi phí thấp ngay tại địa phương, trái ngược với việc bị mắc khi sử dụng các thiết bị phòng thí nghiệm chậm hơn và đắt tiền hơn.

Và trong khi các chip sử dụng một lần thường khá nhỏ, sử dụng cũng ngày càng phổ biến, dẫn đến ngày càng nhiều chất thải nhựa được tạo ra. Với suy nghĩ đó, một nhóm nghiên cứu của Đại học Maryland đã bắt đầu sản xuất chip hệ thống vi lưu từ gỗ dán bạch dương khắc laser.

Sau lớp chống thấm mỏng của Teflon được áp dụng, các chip hệ thống nguyên mẫu được chứng minh là có hiệu quả tương đương với phiên bản bằng nhựa khi thấm vào và trộn màu thực phẩm xanh và đỏ. Ngoài ra, khi được sử dụng cùng với kỹ thuật huỳnh quang, chúng đo chính xác nồng độ protein và vi khuẩn sống trong các mẫu chất lỏng.

Điều đó nói lên rằng, các chip hệ thống từ gỗ dán khi sản xuất được phát hiện rẻ bằng 1/10 đến 1/100 so với các phiên bản nhựa tương đương. Hiện tại chúng không hoàn toàn phân hủy sinh học do lớp phủ Teflon, nhưng các nhà khoa học hiện đang nghiên cứu thay thế các lớp phủ bằng vật liệu có thể tái tạo như sáp ong hoặc dầu tự nhiên. 

Cần lưu ý rằng các đội nghiên cứu khác trước đây đã sản xuất chip hệ thống vi lưu từ các vật liệu thân thiện với môi trường như vải và giấy, mặc dù các thiết bị đó chỉ giới hạn trong các ứng dụng đơn giản.

Nghiên cứu do Giáo sư Govind Rao dẫn dắt được mô tả trong một bài báo công bố tuần này trên tạp chí Hóa học phân tích. 

(Gỗ Việt số 126, tháng 9/2020)