Tecnología microfluídica para el control ambiental

Ingenieros del NCAS (National Centre for Atmospheric Science) en el Reino Unido, han anunciado el desarrollo de una nueva generación de microfluídica en el campo ambiental para su uso en la vigilancia de la calidad del aire.

La “microfluídica” es un nuevo y excitante campo de la ciencia y la ingeniería que permite a muy pequeña escala el control de fluidos y su análisis, instrumento que permite a los fabricantes desarrollar más pequeños, más rentables y más potentes sistemas. Con ésta tecnología, toda la compleja gestión de productos químicos y sistemas de análisis se puede centralizar en un chip microfluídico y una interfaz con, por ejemplo, sistemas de detección óptica electrónica.

La investigación dirigida por el profesor “Alastair Lewis”, del equipo del Centro Nacional de Ciencias de la Atmósfera, está llevando a cabo los estudios iniciales para evaluar la viabilidad de la elaboración de un dispositivo portátil basado en microfluídica para pruebas ambientales modulares. Hoy el procedimiento de control del aire por lo general, requiere la recolección de muestras de aire en lugares remotos, que luego tiene que ser devuelto a un laboratorio para su análisis utilizando grandes y caros instrumentos de cromatografía de gases, siendo un procedimiento lento y costoso. El profesor Lewis tiene como objetivo el desarrollo de una pequeña escala en un sistema portátil el análisis que permita que la calidad del aire pueda ser analizadas y registradas in situ. Un sistema de este tipo tendría grandes ventajas sobre todo enfocadas a la velocidad de respuesta a los cambios adversos en la calidad del aire que pudieran producirse.

Para este proyecto han tenido que crear un micro en un dispositivo sorprendentemente de 7.5m de micro-canal a su paso por unos 10cm cuadrados en una pieza de vidrio. Este es uno de los mayores dispositivos y canales de mayor longitud hasta la fecha desarrollado (esta tecnología tiende a basarse en un formato cada vez más pequeño). Los procesos de fabricación utilizados para crear este dispositivo microfluídico guarda cierta similitud a los utilizados en la industria electrónica. Los canales a través de los cuales el flujo de los fluidos y la interacción son grabados en materiales como el vidrio o polímeros similares utilizando procesos fotolitográficos, por ejemplo. El modelo de capas están por lo tanto muy alineados con precisión, fusionados en común y perforados, para facilitar los microscópicos puertos a través de los cuales los productos químicos o gases pueden entrar y salir del dispositivo.

La inversión del proyecto se acerca a los dos millones y medio de euros, financiados por el Departamento Británico de Comercio e Industria. Como nos comentaba el Gerente Regional de Dolomitas Gillian Davis; “El verdadero reto de este proyecto fue la fusión de esas grandes placas de vidrio grabado, adaptándolas para asegurar los grabados en micro-canales de una forma perfecta, obteniendo de ello una gran experiencia en nuestra capacidad para alcanzar los objetivos marcados.”

“Estamos muy satisfechos con el progreso de nuestro desarrollo y el excelente apoyo que hemos recibido de Dolomitas”, dijo el profesor Alastair Lewis. “Dolomitas ha sido muy receptiva a nuestras peticiones, ayudándonos a hacer progresos significativos en los últimos meses. Está claro que nuestra investigación sobre la microfluídica será la tecnología empleada para la próxima generación de equipos de pruebas ambientales. Ofreciéndonos un interesante paso hacia adelante en el suministro in situ de las capacidades de vigilancia ambiental, con la posibilidad de respuesta más rápida a los cambios adversos en la calidad del aire”.

Más información: National Centre for Atmospheric Science (NCAS)