Investigadores han demostrado una forma de acelerar (y potencialmente ampliar) el proceso de separación de partículas en fluidos, que puede usarse para estudiar microplásticos en el agua potable o incluso analizar células cancerosas de la sangre. En un informe publicado en Microsystems & Nanoengineering, un equipo dirigido por investigadores del KTH Royal Institute of Technology describe un método más rápido y preciso de microfluidos elastoinerciales, un proceso que implica controlar el movimiento de partículas diminutas en fluidos mediante el uso de las propiedades elásticas de los fluido y las fuerzas que entran en juego cuando el fluido se mueve.
Selim Tanriverdi, estudiante de Ph.D. de KTH y autor principal del estudio, dice que la técnica mejorada ofrece una amplia gama de usos potenciales en pruebas médicas, monitoreo ambiental y fabricación. El método puede ayudar a clasificar rápidamente células u otras partículas en muestras de sangre, eliminar contaminantes en el agua para analizarlos o permitir el desarrollo de mejores materiales al separar diferentes componentes de manera más eficiente, afirma.
El dispositivo de microfluidos se compone de canales especialmente diseñados que pueden manejar cantidades relativamente grandes de fluido rápidamente, lo que lo hace perfecto para aplicaciones que requieren una separación rápida y continua de partículas, dice Tanriverdi. Dentro de estos canales, las partículas se pueden clasificar y alinear, un paso crucial para separar diferentes tipos de partículas.
La precisión mejorada se logra mediante el uso de fluidos especiales diseñados específicamente con altas concentraciones de polímeros. Esto confiere un carácter viscoelástico que puede empujar como el agua y recuperarse, de forma comparable a la clara de un huevo. Al combinar estas fuerzas, se puede guiar a las partículas para que se muevan de maneras específicas.
“Mostramos cómo se puede aumentar el rendimiento de la muestra dentro de nuestro canal de microfluidos”, dice. “Esto reduciría el tiempo del proceso de análisis de sangre, que es crucial para un paciente”.
El estudio encontró que las partículas más grandes eran más fáciles de controlar y permanecían enfocadas incluso cuando aumentaba el flujo de fluido. Las partículas más pequeñas necesitaban caudales óptimos para mantenerse en línea, pero mostraron un mejor control en las condiciones adecuadas.
El desarrollo del método tiene sus raíces en un proyecto para desarrollar tecnologías para monitorear micro y nanoplásticos en el agua. Tanriverdi trabajó como investigadora Marie Skłodowska-Curie en el proyecto, titulado MONPLAS.
Fuente: Phys.org.
