تاريخ الفيزياء
علماء الفيزياء
الفيزياء الكلاسيكية
الميكانيك
الديناميكا الحرارية
الكهربائية والمغناطيسية
الكهربائية
المغناطيسية
الكهرومغناطيسية
علم البصريات
تاريخ علم البصريات
الضوء
مواضيع عامة في علم البصريات
الصوت
الفيزياء الحديثة
النظرية النسبية
النظرية النسبية الخاصة
النظرية النسبية العامة
مواضيع عامة في النظرية النسبية
ميكانيكا الكم
الفيزياء الذرية
الفيزياء الجزيئية
الفيزياء النووية
مواضيع عامة في الفيزياء النووية
النشاط الاشعاعي
فيزياء الحالة الصلبة
الموصلات
أشباه الموصلات
العوازل
مواضيع عامة في الفيزياء الصلبة
فيزياء الجوامد
الليزر
أنواع الليزر
بعض تطبيقات الليزر
مواضيع عامة في الليزر
علم الفلك
تاريخ وعلماء علم الفلك
الثقوب السوداء
المجموعة الشمسية
الشمس
كوكب عطارد
كوكب الزهرة
كوكب الأرض
كوكب المريخ
كوكب المشتري
كوكب زحل
كوكب أورانوس
كوكب نبتون
كوكب بلوتو
القمر
كواكب ومواضيع اخرى
مواضيع عامة في علم الفلك
النجوم
البلازما
الألكترونيات
خواص المادة
الطاقة البديلة
الطاقة الشمسية
مواضيع عامة في الطاقة البديلة
المد والجزر
فيزياء الجسيمات
الفيزياء والعلوم الأخرى
الفيزياء الكيميائية
الفيزياء الرياضية
الفيزياء الحيوية
الفيزياء العامة
مواضيع عامة في الفيزياء
تجارب فيزيائية
مصطلحات وتعاريف فيزيائية
وحدات القياس الفيزيائية
طرائف الفيزياء
مواضيع اخرى
المختبر المحمول على شريحة
المؤلف: أ. د. محمد شريف الاسكندراني
المصدر: تكنولوجيا النانو من أجل غدٍ أفضل
الجزء والصفحة: ص192–193
2023-12-07
822
لقد كان لتكنولوجيا النانو أبلغ الأثر في ريادة قطاع الطب الوقائي نحو استنباط طرق تشخيصية عالية الدقة تستخدم فيها أجهزة الفحوص عالية الحساسية. وقد أتاحت تكنولوجيا النانو للمرضى غير المتخصصين إجراء بعض من التحاليل الطبية الدقيقة، مثل متابعة نسبة التغير في مستوى تركيز الغلوكوز في الدم الذي يتم من خلال فحص قطرة واحدة لعينة من الدم يتم إسقاطها على شريحة إلكترونية متصلة بجهاز صغير لا يتعدى حجمه حجم الهاتف النقال. ومن المنتظر أن يؤدي التقدم في تصنيع مثل هذه الأجهزة إلى زيادة رقعة استخداماتها لتشمل التحاليل المتعلقة بإجراء صورة كاملة للدم ونسب وجود الكوليسترول بأنواعه فيه، ومتابعة مدى التقدم في العلاج الدوائي من فيروس ما، وذلك من خلال إجراء تحليل دوري للدم طوال فترة العلاج. وسوف يتاح كل هذا خلال السنوات الخمس القادمة على الأكثر، وذلك من خلال أجهزة تحليل صغيرة يُطلق عليها اسم «المختبر المحمول على شريحة Lab–on–a–Chip»، نظرا إلى صغره الذي لا يتعدى حجم شريحة من شرائح أجهزة الحاسوب، كما هو موضح في (الشكل9 – 2 «أ»). وتعتمد فكرة تحليل الدم من خلال هذا الجهاز على أخذ عينة صغيرة جدا من دم الإنسان تحقن داخل خزان مثبت بالجهاز ومتصل بشبكة من الأنابيب مايكرومترية حيث تمزج بداخلها العينة بمحلول الفحص المنظم، كما هو مبين بالشكل (9 – 2 «ب»).
وقد أدى التقدم في تقنيات صناعة خراطيش نفاثات الأحبار المستخدمة في الطابعات القائمة على علم الموائع المايكرومتري Microfluids، والتي يتم فيها ضخ سوائل الأحبار إلى قنوات مايكرومترية ضيقة حيث تتم عملية المزج – أدى إلى إحراز تقدم كبير في صناعة المختبرات المحمولة التي تعتمد حركة السوائل ومزجها بعضها ببعض على نفس الأسس التقنية الخاصة بنفاثات الأحبار ومن دون استخدام أي مضخات تتحكم في توجيه العينة أو محلول الفحص أو دفعها إلى مكان المزج في الأنابيب. ومن المرجح أن يؤدي التقدم المتلاحق في أبحاث علم الموائع المايكرومتري، إلى مزيد من التطوير المتعلق بتصنيع تلك المختبرات المحمولة وتصغير أحجامها.
الشكل (9–2): الشكل في (أ) يبين صورة لنموذج حقيقي لجهاز المختبر المحمول تم إنتاجه واختباره في العام 2006 (المصدر المرجع الرقم 2). ويوضح الشكل التخطيطي في (ب) شرحا تفصيليا خاصا بمكونات الجهاز، (صممه مؤلف هذا الكتاب)
________________________________________________
هوامش
(2) Emma Marris. Nature, Vol. 444 (2006) 985–991.