Elm
EN AZ
Temperatur tənzimlənə bilən mikropillərlər hissəciklərin və hüceyrələrin proqramlaşdırıla bilən çeşidlənməsini təmin edir

Temperatur tənzimlənə bilən mikropillərlər hissəciklərin və hüceyrələrin proqramlaşdırıla bilən çeşidlənməsini təmin edir

phys.org 24.08.2026 23:40 69 baxış
Tokioda yerləşən Elm İnstitutunda hazırlanmış proqramlaşdırıla bilən mikrofluidik cihaz, hissəcikləri ölçüyə görə ayırmaq üçün istifadə olunan deterministik yan sürüş texnikasını temperaturla birləşdirir.

Bu məqalə Science X-in redaksiya prosesinə və siyasətlərinə uyğun olaraq nəzərdən keçirilmişdir. Redaktorlar məzmunun etibarlılığını təmin etməklə yanaşı, aşağıdakı atributları vurğulamışlar: Yaponiyanın Elmlər İnstitutunda Tokioda hazırlanmış proqramlaşdırıla bilən mikro-maye qurğusu deterministik yanal yerdəyişməni, hissəcikləri ölçüyə görə ayırmaq üçün istifadə edilən mikro-maye texnikasını və tək kanal boyunca ayrılma şərtlərini dinamik şəkildə dəyişmək üçün temperatura cavab verən polimer mikrodirəkləri birləşdirir. Bu cihazdan istifadə edərək tədqiqatçılar bir neçə hissəcik populyasiyasını uğurla ayırdılar.

Bundan əlavə, onlar canlı xərçəng hüceyrələrini, ağ qan hüceyrələrini və qırmızı qan hüceyrələrini seyreltilmiş tam qandan səmərəli şəkildə təcrid etdilər. Bioloji nümunələr ölçüsü, forması və xüsusiyyətləri ilə fərqlənən çoxlu hüceyrə və hissəciklərdən ibarətdir. Belə fraksiyaların bioloji nümunələrdən ayrılması biotibbi tədqiqat, diaqnostika və hüceyrə əsaslı terapevtika kimi sahələrin əsasını təşkil edir.

Bununla belə, qan kimi nümunələr üst-üstə düşən ölçülərə malik hüceyrələrdən ibarətdir və bu, çoxsaylı fraksiyaları təcrid etməyi çətinləşdirir. Adi mikrofluidik ayırma sistemləri çox vaxt sabit ayırma hədlərinə əsaslanır və bütün fraksiyaları təcrid etmək üçün çoxlu cihazlar tələb edir. Bu boşluğu doldurmaq üçün Yaponiyanın Elm Tokio İnstitutundan (Science Tokyo) tədqiqat qrupu, DLD massivi daxilində temperatura cavab verən polimer mikro sütunlardan istifadə edərək məkan baxımından proqramlaşdırıla bilən deterministik yanal yerdəyişmə (DLD) sistemini işləyib hazırladı.

Komandaya ən müasir Biotibbi Mühəndislik Tədqiqat Mərkəzindən, Biotibbi Mühəndislik İnstitutundan və Elm və Texnologiyanın Gələcək Fənlərarası Tədqiqat Laboratoriyasından, İnteqrasiya edilmiş Tədqiqatlar İnstitutundan, Elm Tokiodan professor Takasi Nisisako rəhbərlik edirdi. O, İnteqrasiya Tədqiqat İnstitutunun Elm və Texnologiyanın Gələcək Fənlərarası Tədqiqat Laboratoriyasından dosent Yusuke Kanno və Elm Tokio Mühəndislik Məktəbinin Maşınqayırma Departamentindən aspirant Ze Jiang ilə birlikdə iştirak etdi. Onların 29 iyul 2026-cı il tarixində onlayn olaraq nəşr olunan “Lab on a Chip” jurnalında apardıqları araşdırma, massiv boyunca temperaturu idarə etməklə, tək bir DLD massivinin bir mikro-maye kanalı boyunca müxtəlif mövqelərdə müxtəlif ayırma şərtləri üçün necə proqramlaşdırıla biləcəyini nümayiş etdirir.

DLD, hissəcikləri ofset sxemində düzülmüş bir sıra mikroskopik sütunlardan keçərkən ölçülərinə görə ayıran tanınmış bir texnikadır. Kritik diametrdən (miqrasiya üçün ölçü həddi) böyük hissəciklər qabar rejimində sütunlar tərəfindən dəfələrlə yan tərəfə itələnir, daha kiçik hissəciklər isə ziqzaq şəklində sütunlararası boşluqları izləyir. Adi DLD sistemlərində bu hədd sütun həndəsəsi ilə müəyyən edilir.

Bunun əksinə olaraq, yeni sistem temperatura cavab verən poli(N-izopropilakrilamid) və ya PNIPAM, həddi tənzimləməyə imkan verən polimer sütunları ehtiva edir. Nisisako izah edir: "PNIPAM hidrogeli temperaturla həcmini dəyişir. Aşağı temperaturda mikropillerlər şişir və aralarındakı boşluqları daraldır; yüksək temperaturda isə onlar kiçilir və boşluqları genişləndirir".

Xülasə — davamını mənbədə oxuyun.

Tam xəbəri oxu