قبل أن نتحدث عن تقنية مختبر على رقاقة؛ أود أن أُحادثك، هل سألت يوماً عن التكنولوجيا والتقدم العلمي الذي سيتوفر لنا في المستقبل، وكيف ستكون المختبرات والمعدات الطبية. وبالفعل هناك تقنيات جديدة ظهرت في مجال المعدات الطبية؛ ومنها تقنية مختبر على رقاقة (lab-on-a-chip).
المختبر على رقاقة أو المعمل على رقاقة؛ هو جهاز صغير يجمع وظيفة أو عدة وظائف للمختبر، على رقاقة واحدة.
وتتراوح مساحة الرقاقة من بضعة مليمترات مربعة إلى بضعة سنتيمترات مربعة.
تقنية مختبر على رقاقة
من الأمثلة على هذه التقنية شريحة صغيرة تحمل اسم نظام “ميكروفلو ديت” لتحليل الدم؛ والتي تعمل بتلقاء نفسها؛ حيث يُمكنها إجراءُ تحليل كاملٍ للدم دون استخدام الأنابيب والمعدات الأخرى المستخدمة عادة في تحليل الدم.
كيف يعمل مختبر على رقاقة؟
عندما تتلقى هذه الشريحة عينة من الدم؛ تقوم بتوزيعه عبر قنوات صغيرة لفصل مادة البلازما من خلايا الدم، وتعمل الجاذبية على سحب عينات تليفونك المادة تلبيس من خلالها يتم تثبيته على سحب عينات الخلايا إلى منطقة كشف العلامات البيولوجية.
تستخدم هذه الشريحة للكشف عن بعض الأمراض الخطيرة مثل؛ فيروس نقص المناعة البشرية “الإيدز” أو السل في غضون دقائق.
مميزات المختبر على رقاقة
في مختبر على رقاقة يتم استهلاك كميات قليلة جداً من السوائل، وبالتالي تكلفة أقل، وعينات بحجم أقل للتشخيص؛ أي سرعة التحليل واستجابة سريعة.
لها القدرة على التحكم في العوامل الحرارية والتفاعلات الكيميائية بسبب الاستجابة السريعة للنظام.
تكلفة تصنيعها قليلة: مما يسمح بإنتاج شرائح للاستخدام مرة واحدة، وبكميات كبيرة.
ومن المتوقع أن تنتشر تقنية المختبر على شريحة؛ وبالأخص في مجال تطوير أجهزة الفحص المستخدمة في المراكز الصحية؛ وهذا بالإضافة إلى التطبيقات البيئة والزراعية؛ حيث تُمثلُ تلك المختبرات على شريحة مختبرات مُصغرة تجعلها قادرة على أداء المئات بل الآلاف من التفاعلات الحيوية الكيميائية في آن واحد. ومن هنا فهذه الأداة الصغيرة لها فوائد كبيرة في مجالات شتى.