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Viernes, 22 febrero 2013
Ingeniería

Separar microbios y partículas por sus tamaños usando láser y campos eléctricos

Se ha demostrado con éxito una nueva tecnología que combina un láser y campos eléctricos para crear remolinos diminutos, comparables en algunos aspectos a lo que se conseguiría con una centrifugadora, para separar por tamaño a partículas y microbios. Esto podría servir como un sistema del tipo conocido como "laboratorio en un chip" utilizable en el campo médico y para la investigación microbiológica en general.

La teoría subyacente en esta tecnología ya fue presentada tiempo atrás. Ahora, los investigadores han logrado pasar de la teoría a la práctica, y usar el método por vez primera para recolectar bacterias y hongos microscópicos.

La tecnología se basa en el uso de un láser infrarrojo altamente enfocado para calentar un fluido en un microcanal que contiene partículas o bacterias. El calentamiento producido por el láser y un campo eléctrico aplicado hacen circular el fluido en un "vórtice microfluídico", creando minirremolinos de una décima parte del grosor de un cabello humano que actúan como una centrifugadora para aislar determinados tipos de partículas según su tamaño.

Es factible aislar partículas de diferentes tamaños cambiando la frecuencia eléctrica, y el vórtice se mueve a donde esté dirigido el láser, lo cual representa un método para posicionar tipos específicos de partículas para su detección y análisis.

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La técnica puede ser utilizada para organizar bacterias en un patrón específico. También se puede usar como herramienta para la nanofabricación porque se muestra prometedora para el ensamblaje de partículas en suspensión, o lo que se conoce como coloides. Quizá también sirva para diagnosticar la presencia de virus, aunque todavía no se le ha usado para separar virus de una muestra.

Esta tecnología, desarrollada por el equipo de Jae-Sung Kwon, Sandeep Ravindranath y Steven T. Wereley, de la Universidad Purdue en West Lafayette, Indiana, Estados Unidos, podría ser la base para novedosos sensores y dispositivos de análisis utilizables en aplicaciones del tipo coloquialmente descrito como "laboratorio en un chip", o en instrumentos miniaturizados que realicen mediciones que normalmente requieren equipamientos muy voluminosos de laboratorio.

Entre los campos de aplicación de la nueva tecnología, cabe citar los diagnósticos médicos, los análisis de alimentos, agua y suelos contaminados, aislar ADN para la secuenciación de genes, hacer trabajos de medicina forense en la escena de un crimen, y la elaboración industrial de medicamentos.

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