Microfluidic devices with integrated biosensors for biomedical applications

[spa] En años recientes, la comunidad de LOC ha enfocado todos sus esfuerzos en la investigación de nuevas aplicaciones para la biomedicina y biotecnología. Algunos países en vías de desarrollados no tienen tecnologías de diagnóstico adecuadas, además el suministro y almacenamiento de los reactivos...

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Detalhes bibliográficos
Autor: Parra Cabrera, César Alejandro
Tipo de documento: tese
Estado:Versão publicada
Data de publicação:2014
País:España
Recursos:Universidad de Barcelona
Repositório:Dipòsit Digital de la UB
OAI Identifier:oai:diposit.ub.edu:2445/60929
Acesso em linha:https://hdl.handle.net/2445/60929
http://hdl.handle.net/10803/284758
Access Level:Acceso aberto
Palavra-chave:Electrònica
Microfluídica
Electronics
Biosensors
Microfluidics
Descrição
Resumo:[spa] En años recientes, la comunidad de LOC ha enfocado todos sus esfuerzos en la investigación de nuevas aplicaciones para la biomedicina y biotecnología. Algunos países en vías de desarrollados no tienen tecnologías de diagnóstico adecuadas, además el suministro y almacenamiento de los reactivos es en muchos casos limitado, y en ocasiones cuentan con un acceso limitado al consumo de energía. Por otra parte, los países desarrollados se han encontrado con una población envejecida, y por lo tanto se ha generado la necesidad de contar con nuevas tecnologías para el diagnóstico de enfermedades las cuales sean accesibles y orientadas a una terapia más personalizada. Tanto la microfluídica como los LOC han permitido la integración de funciones de análisis complejas capaces de desarrollar herramientas de diagnostico más precisas, de bajo coste y confiables. Actualmente toda la atención se ha centrado en el diseño de aplicaciones para administración de fármacos 1, análisis celular 2 y diagnostico de enfermedades 3. La introducción de la microfluídica ha servido para mejorar el desarrollo de nuevos dispositivos point-of-care, pero todavía existen algunos problemas que han evitado la producción masiva de estos LOC. Las áreas en las que se pretende conseguir una mejora son la recolección de la muestra, mejora de la interfaz entre el chip y el usuario, tratamiento previo de la muestra, mejorar la estabilidad de los reactivos, trabajo con muestras complejas, detección múltiple de biomarcadores y simplificación del sistema de medida 4. Nuestros esfuerzos se han dedicado en desarrollar un sistema LOC con capacidad de detección electroquímica ajustable a cualquier biomarcador, dependiendo únicamente en la cantidad de muestra y los tiempos de análisis. Nuestros dispositivos microfluídicos cuentan con biosensores integrados de bajo coste con capacidad de auto-funcionalización. La funcionalización de los biosensores se realiza in-situ y selectivamente, antes de la detección, manteniendo el área de detección inerte hasta el inicio de la prueba. Los reactivos y el área de detección se almacenan por separado y entran en contacto hasta el inicio del experimento, lo cual facilita el método de fabricación. Se ha podido desarrollar este trabajo gracias a los estudios previos realizados en nuestro grupo en distintas disciplinas, tales como: microfluídica 5-8, funcionalización de superficies 9-14 y biosensores electroquímicos 15-19. Bibliografía 1. I. U. Khan, C. A. Serra, N. Anton and T. Vandamme, Journal of Controlled Release, 2013, 172, 1065-1074. 2. H. Andersson and A. Van den Berg, Sensors and Actuators B: Chemical, 2003, 92, 315-325. 3. M. J. Cima, Annual Review of Chemical and Biomolecular Engineering, 2011, 2, 355-378. 4. C. D. 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