麥吉爾大學(McGill University)生物醫學工程副教授David Juncker博士將闡述毛細管微流控系統,一種用于免疫分析和細菌檢測的快速成型技術。Juncker博士將描述如何使用親水性材料(主要是硅基芯片),通過蝕刻專門設計的微通道,實現流體控制的毛細管流體驅動系統。Juncker博士用“更復雜的流體通道實現更復雜的流體功能”來形容該系統。
Juncker博士帶領著一支來自麥吉爾大學微納米生物工程實驗室的科學家團隊。該實驗室研究一維毛細管微流體技術,從線型連續流動到串型數字毛細管微流體液滴。“我們把線型微流體和串型微液滴作為混合器,并且正在驗證該想法在組織工程學領域的可行性。”
該實驗室的部分下游應用包括心臟病免疫分析和尿路感染(urinary tract infections, UTIs)細菌檢測。Juncker博士指出:“我們推出的基于毛細管微流控技術的尿路感染的大腸桿菌檢測(E. coli),所需檢測時間大約為7分鐘,而經典培養法的檢測時間往往需要幾個小時到幾天不等。”大多數輸入的樣本都可以進行測試,如尿液、血清和血漿。Juncker博士繼續說道,“借助這種方法,我們可以通過免疫抗體檢測得出細菌總數。”
他把這種用于快速細菌檢測的3D打印工藝稱為“為學生而變革(transformative for students)”的技術,因為僅需花費半個到一個小時的時間就可以設計并制備出原型樣機,并可以在需要的時候快速的對該樣機進行重新設計。Juncker博士宣稱,“這樣能幫助學生通過反復使用該3D打印工藝,盡快克服他們所遇到的困難,并創建更多復雜的微流體管路。”他的團隊融合了生物材料、能源、流體力學、免疫學以及微生物學等多學科的專業知識。
Juncker博士及其同事著作頗豐,自2013年以來,他們已經在多本雜志上發表了超過21篇論文。Juncker博士說,“我們也正打算進一步探索DNA測試領域,作為我們研究成果的下一個應用領域。”