الموائع الدقيقة

📅 آخر تحديث: ١ أغسطس ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ١ أغسطس ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 3 صور
الموسوعة الحرة
قام باحثون من المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا (NIST) بدمج شريحة زجاجية وألواح بلاستيكية وشريط لاصق مزدوج الجوانب لإنشاء جهاز مائع دقيق غير مكلف وسهل البناء لتعريض مجموعة من الخلايا لتركيزات مختلفة من مادة كيميائية

يشير علم الموائع الدقيقة إلى نظام يُعنى بمعالجة كميات صغيرة من السوائل (من 10⁻⁹ إلى 10⁻¹⁸ لترًا ) باستخدام قنوات دقيقة يتراوح حجمها من عشرة إلى مئات الميكرومترات. وهو مجال متعدد التخصصات يشمل التحليل الجزيئي، وعلم الأحياء الجزيئي ، والإلكترونيات الدقيقة . [ 1 ] وله تطبيقات عملية في تصميم أنظمة تعالج كميات قليلة من السوائل لتحقيق تعدد الإرسال ، والأتمتة، والفحص عالي الإنتاجية . وقد ظهر علم الموائع الدقيقة في أوائل ثمانينيات القرن الماضي، ويُستخدم في تطوير رؤوس الطباعة النفاثة للحبر ، ورقائق الحمض النووي ، وتقنية المختبر على رقاقة ، وأنظمة الدفع الدقيقة، والتقنيات الحرارية الدقيقة.

تُستخدم أنظمة الموائع الدقيقة عادةً لنقل السوائل وخلطها وفصلها ومعالجتها. وتعتمد تطبيقاتها المختلفة على التحكم السلبي في السوائل باستخدام قوى الشعرية ، وذلك من خلال عناصر تعديل التدفق الشعري، المشابهة لمقاومات التدفق ومسرعاته. وفي بعض التطبيقات، تُستخدم وسائل تشغيل خارجية إضافية لتوجيه نقل السوائل. ومن الأمثلة على ذلك المحركات الدوارة التي تُطبق قوى الطرد المركزي لنقل السوائل على الرقائق غير النشطة. أما الموائع الدقيقة النشطة، فتشير إلى التحكم الدقيق في سائل التشغيل بواسطة مكونات نشطة (دقيقة) مثل المضخات الدقيقة والصمامات الدقيقة . وتُستخدم المضخات الدقيقة لتزويد السوائل بشكل مستمر أو لضخها. بينما تُحدد الصمامات الدقيقة اتجاه التدفق أو طريقة حركة السوائل المضخوخة. وغالبًا ما تُصغّر العمليات التي تُجرى عادةً في المختبر على رقاقة واحدة، مما يُحسّن الكفاءة وسهولة النقل، ويُقلل من أحجام العينات والكواشف.

صفات

أجهزة ميكروفلويدية مصنوعة من مطاط السيليكون والزجاج. أعلى: صورة للأجهزة. أسفل: صور مجهرية بتباين الطور لقناة متعرجة بعرض 15 ميكرومتر تقريبًا

قد يختلف سلوك السوائل على المستوى الميكروي عن سلوكها على المستوى الماكروي، حيث تبدأ عوامل مثل التوتر السطحي ، وتبديد الطاقة، ومقاومة السوائل بالسيطرة على النظام، بدلاً من تأثيرات القصور الذاتي. يدرس علم الموائع الميكروية كيفية تغير هذه السلوكيات، وكيفية التغلب عليها، أو استغلالها في استخدامات جديدة. [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ]

على نطاقات صغيرة (حجم القناة من حوالي 100 نانومتر إلى 500 ميكرومتر )، تظهر بعض الخصائص غير البديهية. على وجه الخصوص، قد ينخفض ​​رقم رينولدز (الذي يقارن تأثير زخم المائع بتأثير اللزوجة ) إلى مستوى منخفض للغاية. ومن النتائج المترتبة على ذلك أن السوائل المتدفقة معًا لا تختلط بالضرورة بالمعنى التقليدي، إذ يصبح التدفق انسيابيًا بدلًا من أن يكون مضطربًا ؛ وغالبًا ما يكون انتقال الجزيئات بينها عبر الانتشار . [ 7 ]

يمكن أيضًا ضمان دقة عالية في الخصائص الكيميائية والفيزيائية (التركيز، الرقم الهيدروجيني، درجة الحرارة، قوة القص، إلخ)، مما يؤدي إلى ظروف تفاعل أكثر تجانسًا ومنتجات ذات جودة أعلى في التفاعلات أحادية ومتعددة الخطوات. [ 8 ] [ 9 ]

أنواع التدفق

لا يتطلب تدفق الموائع الدقيقة سوى تقييده بمقياس الطول الهندسي، وتعتمد الطرق والأساليب المستخدمة لتحقيق هذا التقييد الهندسي اعتمادًا كبيرًا على التطبيق المستهدف. [ 10 ] تقليديًا، يتم توليد تدفق الموائع الدقيقة داخل قنوات مغلقة، حيث يبلغ مقطع القناة العرضي حوالي 10 ميكرومتر × 10 ميكرومتر. ولكل طريقة من هذه الطرق تقنياتها الخاصة للحفاظ على تدفق سائل مستقر، والتي تطورت على مر السنين.

قنوات دقيقة مفتوحة

برزت دراسة سلوك السوائل والتحكم بها في القنوات الميكروية المفتوحة حوالي عام 2005 [ 11 ] ، وطُبقت في جمع العينات من الهواء إلى السائل [ 12 ] [ 13 ] وفي الكروماتوغرافيا [ 14 ] . في تقنية الموائع الميكروية المفتوحة ، يُزال حد واحد على الأقل من حدود النظام، مما يُعرّض السائل للهواء أو لسطح فاصل آخر (أي سائل) [ 15 ] [ 16 ] [ 17 ] . تشمل مزايا هذه التقنية سهولة الوصول إلى السائل المتدفق للتدخل، ومساحة سطح أكبر بين السائل والغاز، وتقليل تكوّن الفقاعات [ 18 ] [ 15 ] [ 17 ] [ 19 ] . ومن مزاياها الأخرى إمكانية دمج الأنظمة المفتوحة مع تدفق السوائل المدفوع بتوتر السطح، مما يُغني عن الحاجة إلى طرق ضخ خارجية مثل المضخات التمعجية أو مضخات الحقن. [ 20 ] تتميز الأجهزة الميكروفلويدية المفتوحة بسهولة تصنيعها وانخفاض تكلفتها، وذلك باستخدام تقنيات الطحن والتشكيل الحراري والنقش الساخن. [ 21 ] [ 22 ] [ 23 ] [ 24 ] إضافةً إلى ذلك، تُغني الميكروفلويديات المفتوحة عن الحاجة إلى لصق أو ربط غطاء للأجهزة، الأمر الذي قد يُعيق التدفقات الشعرية. ومن أمثلة الميكروفلويديات المفتوحة: الميكروفلويديات ذات القنوات المفتوحة، والميكروفلويديات القائمة على القضبان، والميكروفلويديات الورقية ، والميكروفلويديات الخيطية. [ 15 ] [ 20 ] [ 25 ] أما عيوب الأنظمة المفتوحة فتتمثل في قابليتها للتبخر، [ 26 ] والتلوث، [ 27 ] ومحدودية معدل التدفق. [ 17 ]

التدفق المستمر

تعتمد تقنية الموائع الدقيقة ذات التدفق المستمر على التحكم في تدفق سائل مستقر عبر قنوات ضيقة أو أوساط مسامية، وذلك بشكل أساسي عن طريق تسريع أو إعاقة تدفق السائل في العناصر الشعرية. [ 28 ] في تقنية الموائع الدقيقة الورقية، يمكن الحصول على العناصر الشعرية من خلال تغيير بسيط في هندسة المقطع. بشكل عام، يتم تحريك السائل إما عن طريق مصادر ضغط خارجية، أو مضخات ميكانيكية خارجية، أو مضخات دقيقة ميكانيكية مدمجة ، أو من خلال مزيج من القوى الشعرية والآليات الكهروكينيتيكية . [ 29 ] [ 30 ] يُعد تشغيل الموائع الدقيقة ذات التدفق المستمر هو النهج السائد نظرًا لسهولة تطبيقه وقلة تأثره بمشاكل التلوث البروتيني. تُعد أجهزة التدفق المستمر مناسبة للعديد من التطبيقات الكيميائية الحيوية البسيطة والمحددة جيدًا، ولبعض المهام مثل الفصل الكيميائي، ولكنها أقل ملاءمة للمهام التي تتطلب درجة عالية من المرونة أو معالجة السوائل. تُعدّ هذه الأنظمة ذات القنوات المغلقة صعبة التكامل والتوسع بطبيعتها، لأنّ المعايير التي تتحكم في مجال التدفق تتغير على طول مسار التدفق، مما يجعل تدفق السائل في أي موقع يعتمد على خصائص النظام بأكمله. كما تؤدي البنى المجهرية المحفورة بشكل دائم إلى محدودية إمكانية إعادة التشكيل وضعف قدرة تحمل الأعطال.

مستشعر السوائل الدقيقة

يمكن تحقيق إمكانيات مراقبة العمليات في أنظمة التدفق المستمر باستخدام مستشعرات التدفق الميكروفلويدية عالية الحساسية القائمة على تقنية MEMS ، والتي توفر دقة تصل إلى نطاق النانولتر. [ 31 ]

قائم على القطرات

فيديو عالي معدل الإطارات يوضح تكوين انقسام الفقاعات الدقيقة في جهاز ميكروفلويديك لتركيز التدفق [ 32 ]

تختلف تقنية الموائع الدقيقة القائمة على القطرات عن تقنية الموائع الدقيقة المستمرة؛ إذ تعالج هذه التقنية أحجامًا منفصلة من السوائل في أطوار غير قابلة للامتزاج، ذات أرقام رينولدز منخفضة وأنظمة تدفق صفائحي. وقد ازداد الاهتمام بأنظمة الموائع الدقيقة القائمة على القطرات بشكل ملحوظ في العقود الماضية. تسمح القطرات الدقيقة بمعالجة أحجام متناهية الصغر (من ميكرولتر إلى فيمتولتر) من السوائل بسهولة، وتوفر خلطًا وتغليفًا وفرزًا واستشعارًا أفضل، كما أنها مناسبة للتجارب ذات الإنتاجية العالية. [ 33 ] يتطلب استغلال مزايا تقنية الموائع الدقيقة القائمة على القطرات بكفاءة فهمًا عميقًا لآلية توليد القطرات [ 34 ] لإجراء عمليات منطقية متنوعة [ 35 ] [ 36 ] مثل معالجة القطرات، [ 37 ] وفرزها ، [ 38 ] ودمجها، [ 39 ] وتفتيتها. [ 40 ]

رقمي

تشمل البدائل لأنظمة التدفق المستمر ذات القنوات المغلقة المذكورة أعلاه هياكل مفتوحة مبتكرة، حيث تُعالج قطرات منفصلة قابلة للتحكم بشكل مستقل على سطح باستخدام التبليل الكهربائي . وباتباع تشبيه الإلكترونيات الدقيقة الرقمية، يُشار إلى هذا النهج باسم الموائع الدقيقة الرقمية . وقد كان لو بيسان وزملاؤه روادًا في استخدام قوى التوتر السطحي الكهربائي لتحريك القطرات على مسار رقمي. [ 41 ] كما لعب "ترانزستور المائع" الذي ابتكرته شركة سيتونيكس [ 42 ] دورًا مهمًا. وقد قامت جامعة ديوك لاحقًا بتسويق هذه التقنية. وباستخدام قطرات منفصلة ذات حجم وحدة، [ 34 ] يمكن اختزال وظيفة الموائع الدقيقة إلى مجموعة من العمليات الأساسية المتكررة، أي تحريك وحدة واحدة من السائل لمسافة وحدة واحدة. تُسهّل طريقة "الرقمنة" هذه استخدام نهج هرمي قائم على الخلايا لتصميم الرقائق الحيوية للموائع الدقيقة. لذلك، توفر الموائع الدقيقة الرقمية بنية نظام مرنة وقابلة للتطوير، بالإضافة إلى قدرة عالية على تحمل الأعطال . علاوة على ذلك، ولأن كل قطرة قابلة للتحكم بشكل مستقل، تتمتع هذه الأنظمة أيضًا بإمكانية إعادة التشكيل الديناميكي، حيث يمكن إعادة تشكيل مجموعات من الخلايا الوحدوية في مصفوفة ميكروفلويدية لتغيير وظائفها أثناء التنفيذ المتزامن لمجموعة من التحليلات الحيوية. ورغم أن القطرات تُعالج في قنوات ميكروفلويدية محصورة، إلا أنه نظرًا لعدم استقلالية التحكم فيها، فلا ينبغي الخلط بينها وبين "الميكروفلويديات الرقمية". إحدى طرق التشغيل الشائعة في الميكروفلويديات الرقمية هي التبليل الكهربائي على العازل ( EWOD ). [ 43 ] وقد تم إثبات العديد من تطبيقات المختبر على رقاقة ضمن نموذج الميكروفلويديات الرقمية باستخدام التبليل الكهربائي.

ورقي

تُقترح أجهزة الموائع الدقيقة الورقية لتوفير أنظمة تشخيص طبي محمولة، رخيصة، وسهلة الاستخدام. [ 44 ] تعتمد الموائع الدقيقة الورقية على ظاهرة الاختراق الشعري في الأوساط المسامية. [ 45 ] ولضبط اختراق السوائل في الركائز المسامية كالورق في بعدين وثلاثة أبعاد، يمكن التحكم في بنية المسام، وقابلية التبلل، وهندسة أجهزة الموائع الدقيقة، بينما تلعب لزوجة السائل ومعدل تبخره دورًا هامًا آخر. تتميز العديد من هذه الأجهزة بحواجز كارهة للماء على ورق محب للماء، تنقل المحاليل المائية بشكل سلبي إلى منافذ تحدث فيها التفاعلات البيولوجية. [ 46 ] تُعتبر الموائع الدقيقة الورقية بمثابة أجهزة استشعار حيوية محمولة تُستخدم في نقاط الرعاية الصحية في المناطق النائية حيث لا تتوفر أدوات التشخيص الطبي المتقدمة. [ 47 ] تشمل التطبيقات الحالية الكشف المحمول عن الجلوكوز [ 48 ] والاختبارات البيئية، [ 49 ] على أمل الوصول إلى المناطق التي تفتقر إلى أدوات التشخيص الطبي المتقدمة.

الكشف عن الجسيمات

أحد مجالات التطبيق المحتملة هو الكشف عن الجسيمات في السوائل. ويتم عادةً الكشف عن الجسيمات الصغيرة المحمولة في السوائل، والتي يصل قطرها إلى حوالي 1 ميكرومتر، باستخدام عداد كولتر . في هذا العداد، تُولّد إشارات كهربائية عند تمرير سائل ضعيف التوصيل، مثل الماء المالح، عبر مسام صغير (قطره حوالي 100 ميكرومتر)، بحيث تتولد إشارة كهربائية تتناسب طرديًا مع نسبة حجم الجسيم إلى حجم المسام. إن الأساس الفيزيائي لهذه التقنية بسيط نسبيًا، وقد وُصف في ورقة بحثية كلاسيكية لديبلوا وبين [ 50 ] ، ووُصفت آلية التنفيذ لأول مرة في براءة اختراع كولتر الأصلية [ 51 ] . هذه هي الطريقة المستخدمة، على سبيل المثال، لتحديد حجم كريات الدم الحمراء ( الخلايا الحمراء ) وكريات الدم البيضاء (الخلايا البيضاء ) وعدّها في تحاليل الدم القياسية. يُعرف هذا الأسلوب عمومًا باسم استشعار النبض المقاوم (RPS)، بينما يُعدّ عدّ كولتر علامة تجارية مسجلة. ومع ذلك، فإن طريقة RPS لا تعمل بشكل جيد مع الجسيمات التي يقل قطرها عن 1 ميكرومتر، حيث تنخفض نسبة الإشارة إلى الضوضاء إلى ما دون الحد الذي يمكن اكتشافه بشكل موثوق، والذي يتم تحديده في الغالب من خلال حجم المسام التي يمر من خلالها التحليل وضوضاء الإدخال لمضخم المرحلة الأولى .

يُحدد حجم المسام في عدادات كولتر التقليدية بتقنية RPS بناءً على طريقة تصنيعها، والتي على الرغم من كونها سرًا تجاريًا، إلا أنها على الأرجح تعتمد على أساليب ميكانيكية تقليدية. وهنا يبرز دور تقنية الموائع الدقيقة: إذ يقتصر إنتاج أجهزة الموائع الدقيقة بتقنية الطباعة الحجرية ، أو بالأحرى إنتاج قوالب قابلة لإعادة الاستخدام لتصنيعها باستخدام عملية التشكيل ، على أحجام أصغر بكثير من تلك التي يمكن تصنيعها بالطرق التقليدية . ويمكن تصنيع أبعاد دقيقة تصل إلى 1 ميكرومتر بسهولة، وبجهد وتكلفة إضافيين، يمكن أيضًا تشكيل أحجام أقل من 100 نانومتر بدقة عالية. وهذا يُتيح إنتاج مسام منخفضة التكلفة مُدمجة في دائرة موائع دقيقة، حيث يمكن أن تصل أقطار المسام إلى 100 نانومتر، مع انخفاض مُصاحب في الحد الأدنى لأقطار الجسيمات بمقدار عدة مراتب.  

ونتيجة لذلك، شهدت الجامعات تطوراً ملحوظاً في مجال عد وتحديد حجم الجسيمات باستخدام تقنية الموائع الدقيقة [ 52 ] [ 53 ] [ 54 ] ، مصحوباً بتسويق هذه التقنية. وقد أُطلق على هذه الطريقة اسم استشعار النبض المقاوم باستخدام الموائع الدقيقة (MRPS).

الترحيل المغناطيسي

من تطبيقات الأجهزة الميكروفلويدية فصل وفرز السوائل أو أنواع الخلايا المختلفة. وقد دُمجت هذه الأجهزة مع تقنية الرحلان المغناطيسي : وهي هجرة الجسيمات بواسطة مجال مغناطيسي . [ 55 ] ويمكن تحقيق ذلك بتمرير سائل يحتوي على مكون مغناطيسي واحد على الأقل عبر قناة ميكروفلويدية مزودة بمغناطيس مثبت على طولها. يُولد هذا مجالًا مغناطيسيًا داخل القناة، يجذب المواد النشطة مغناطيسيًا نحوه، مما يفصل بفعالية المكونات المغناطيسية وغير المغناطيسية للسائل. ويمكن استخدام هذه التقنية بسهولة في البيئات الصناعية حيث يحتوي السائل المستخدم بالفعل على مواد نشطة مغناطيسيًا. على سبيل المثال، قد تتسرب بعض الشوائب المعدنية إلى بعض السوائل الاستهلاكية، كالحليب ومنتجات الألبان الأخرى . [ 56 ] ومن الملائم أن العديد من هذه الملوثات المعدنية في الحليب تُظهر خاصية البارامغناطيسية . لذلك، قبل التعبئة، يمكن تمرير الحليب عبر قنوات ذات تدرجات مغناطيسية كوسيلة لتنقيته من الملوثات المعدنية.

يُعدّ فصل الخلايا ذا أهمية في مجال الموائع الدقيقة. ويتم ذلك من خلال: أولًا، تُجهّز مادة مغناطيسية (عادةً جسيمات دقيقة/ نانوية أو سائل مغناطيسي ) [ 57 ] لاستهداف نوع الخلية المطلوب. ويمكن تحقيق ذلك بتحديد بروتين غشائي خاص بهذا النوع من الخلايا، ثمّ تجهيز الجسيمات المغناطيسية بالمستضد أو الجسم المضاد المُكمّل [ 56 ] [ 58 ] [ 59 ] [ 60 ] [ 61 ] . بعد تجهيز الجسيمات المغناطيسية، تُوزّع في مزيج من الخلايا حيث ترتبط فقط بالخلايا المستهدفة. ثمّ يُمرّر مزيج الخلايا والجسيمات الناتج عبر جهاز مائع دقيق مزوّد بمجال مغناطيسي لفصل الخلايا المستهدفة عن باقي الخلايا.

على النقيض من ذلك، يمكن استخدام الرحلان المغناطيسي المدعوم بتقنية الموائع الدقيقة لتسهيل المزج الفعال داخل القطرات أو السدادات المجهرية. ولتحقيق ذلك، تُحقن القطرات المجهرية بجزيئات نانوية مغناطيسية وتُمرر عبر قناة مستقيمة تمر عبر مجالات مغناطيسية متناوبة بسرعة. يؤدي هذا إلى دفع الجزيئات المغناطيسية بسرعة من جانب إلى آخر داخل القطرة، مما ينتج عنه مزج محتويات القطرة المجهرية. [ 60 ] وهذا يُغني عن الحاجة إلى الاعتبارات الهندسية المعقدة اللازمة لمزج القطرات بالطريقة التقليدية القائمة على القنوات. كما أظهرت أبحاث أخرى إمكانية فصل الخلايا دون استخدام علامات عن طريق تعليقها في سائل مغناطيسي والاستفادة من تأثير أرخميدس المغناطيسي. [ 62 ] [ 63 ] ورغم أن هذا يُلغي تعقيدات إضافة وظائف للجزيئات، إلا أن هناك حاجة إلى مزيد من البحث لفهم ظاهرة أرخميدس المغناطيسي بشكل كامل وكيفية استخدامها لهذا الغرض. هذه ليست قائمة شاملة للتطبيقات المختلفة للمغناطيسية بمساعدة الموائع الدقيقة؛ الأمثلة المذكورة أعلاه تسلط الضوء فقط على تنوع تقنية الفصل هذه في التطبيقات الحالية والمستقبلية.

التطبيقات

تشمل الهياكل الميكروفلويدية أنظمة ميكروبنوماتيكية، أي أنظمة دقيقة لمعالجة السوائل خارج الشريحة (مضخات السوائل، صمامات الغاز، إلخ)، وهياكل ميكروفلويدية لمعالجة أحجام نانولتر (nl) وبيكولتر (pl) داخل الشريحة. [ 64 ] حتى الآن، يُعد رأس الطباعة النافثة للحبر أنجح تطبيق تجاري للميكروفلويديات . [ 65 ] بالإضافة إلى ذلك، فإن التطورات في تصنيع الميكروفلويديات تعني أن المصنّعين يمكنهم إنتاج الأجهزة باستخدام مواد بلاستيكية منخفضة التكلفة مثل بولي ميثيل ميثاكريلات (PMMA)، والبوليسترين ، وبوليمر الأوليفين الحلقي (COP)، وبولي فينيل كلوريد (PVC) [ 66 ] [ 67 ] والتحقق تلقائيًا من جودة الأجزاء. [ 68 ] غالبًا ما تُصنع أجهزة الميكروفلويديات أولًا باستخدام طرق تصنيع مثل الطباعة الحجرية اللينة، أو الطحن الدقيق، أو المعالجة بالليزر للتحقق من صحة تصميمات القنوات الدقيقة قبل الانتقال إلى عمليات تصنيع اللدائن الحرارية القابلة للتطوير مثل قولبة الحقن.

تُبشّر التطورات في تقنية الموائع الدقيقة بتحسين إجراءات البيولوجيا الجزيئية لتحليل الإنزيمات (مثل فحوصات الجلوكوز واللاكتات )، وتحليل الحمض النووي (مثل تفاعل البوليميراز المتسلسل والتسلسل عالي الإنتاجية )، وعلم البروتينات ، وفي التخليق الكيميائي. [ 28 ] [ 69 ] تدمج الرقائق الحيوية للموائع الدقيقة عمليات الفحص ، مثل الكشف، مع المعالجة المسبقة للعينات وإعدادها. [ 70 ] [ 71 ]

يُعد علم الأمراض السريري ، وخاصة التشخيص السريع للأمراض ، مجالًا واعدًا لتطبيقات الرقائق الحيوية . [ 72 ] بالإضافة إلى ذلك، يمكن للأجهزة القائمة على تقنية الموائع الدقيقة، والقادرة على أخذ عينات مستمرة وإجراء اختبارات فورية لعينات الهواء/الماء للكشف عن السموم الكيميائية الحيوية ومسببات الأمراض الخطيرة الأخرى ، [ 73 ] أن تعمل كجهاز إنذار بيولوجي دائم التشغيل للإنذار المبكر.

وفرت تقنية الموائع الدقيقة أدواتٍ لعلماء الأحياء للتحكم في البيئة الخلوية. وفيما يلي المزايا المحتملة لهذه التقنية في علم الأحياء الدقيقة:

  • دراسات عامة للخلايا المفردة بما في ذلك النمو [ 74 ] [ 33 ]
  • الشيخوخة الخلوية: تسمح الأجهزة الميكروفلويدية مثل "الآلة الأم" بتتبع آلاف الخلايا الفردية لأجيال عديدة حتى تموت [ 74 ].
  • التحكم في البيئة الدقيقة: بدءًا من البيئة الميكانيكية [ 75 ] وحتى البيئة الكيميائية [ 76 ] [ 77 ]
  • تدرجات التركيز المكانية والزمانية الدقيقة من خلال دمج مدخلات كيميائية متعددة في جهاز واحد [ 78 ]
  • قياسات القوة للخلايا الملتصقة أو الكروموسومات المحصورة: يمكن التلاعب بالأشياء المحصورة في جهاز ميكروفلويدي بشكل مباشر باستخدام الملاقط الضوئية أو طرق أخرى لتوليد القوة [ 79 ].
  • حصر الخلايا وممارسة قوى متحكم بها عن طريق الاقتران بطرق توليد القوة الخارجية مثل تدفق ستوكس أو الملقط البصري أو التشوه المتحكم به لجهاز PDMS ( بولي ثنائي ميثيل سيلوكسان ) [ 79 ] [ 80 ] [ 81 ]
  • تكامل المجال الكهربائي [ 81 ]
  • زراعة النباتات على رقاقة وزراعة الأنسجة النباتية [ 82 ]
  • مقاومة المضادات الحيوية: يمكن استخدام الأجهزة الميكروفلويدية كبيئات غير متجانسة للكائنات الدقيقة. في بيئة غير متجانسة، يسهل على الكائنات الدقيقة التطور. وهذا مفيد لاختبار تسارع تطور الكائنات الدقيقة/ لاختبار تطور مقاومة المضادات الحيوية.
  • الاندماج الفيروسي: تسمح هذه الأجهزة أيضًا بدراسة الخطوات والظروف المتعددة اللازمة لارتباط الفيروسات بالخلايا المضيفة ودخولها. ويمكن الحصول على معلومات حول كفاءة وحركية وخطوات محددة لعمليات الارتباط والاندماج باستخدام خلايا التدفق الميكروفلويدية. [ 83 ]
  • تطبيقات الأعضاء على رقاقة: على سبيل المثال، يمكن استخدام العضيات لنمذجة الأمراض باستخدام خلايا مشتقة من المرضى، أو يمكن استخدامها لدراسة تطور الأنسجة المختلفة (مثل الجهاز العصبي) في البشر والحيوانات الأخرى. [ 84 ]

بعض هذه المجالات يتم شرحها بمزيد من التفصيل في الأقسام التالية:

رقائق الحمض النووي

اعتمدت الرقائق الحيوية المبكرة على فكرة مصفوفة الحمض النووي الدقيقة ، مثل GeneChip DNAarray من شركة Affymetrix ، وهي عبارة عن قطعة من الزجاج أو البلاستيك أو السيليكون، تُثبّت عليها قطع من الحمض النووي (المجسات) في مصفوفة مجهرية. وعلى غرار مصفوفة الحمض النووي الدقيقة ، تُعدّ مصفوفة البروتين مصفوفة مصغّرة تُرسّب عليها مجموعة متنوعة من عوامل الالتقاط، وأكثرها شيوعًا الأجسام المضادة وحيدة النسيلة ، على سطح الرقاقة؛ وتُستخدم لتحديد وجود البروتينات و/أو كميتها في العينات البيولوجية، مثل الدم . ومن عيوب مصفوفات الحمض النووي والبروتين أنها غير قابلة لإعادة التشكيل أو التوسع بعد التصنيع. وقد وُصفت تقنية الموائع الدقيقة الرقمية بأنها وسيلة لإجراء تفاعل البوليميراز المتسلسل الرقمي (Digital PCR) .

البيولوجيا الجزيئية

إضافةً إلى المصفوفات الدقيقة، صُممت الرقائق الحيوية للرحلان الكهربائي ثنائي الأبعاد ، [ 85 ] وتحليل النسخ الجيني ، [ 86 ] وتضخيم تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR) . [ 87 ] تشمل التطبيقات الأخرى تطبيقات متنوعة للرحلان الكهربائي والكروماتوغرافيا السائلة للبروتينات والحمض النووي ، وفصل الخلايا، وخاصةً فصل خلايا الدم، وتحليل البروتينات، ومعالجة الخلايا وتحليلها بما في ذلك تحليل حيوية الخلايا [ 33 ] والتقاط الكائنات الدقيقة . [ 71 ]

علم الأحياء التطوري

بدمج تقنيات الموائع الدقيقة مع علم البيئة الطبيعية وتقنيات الموائع النانوية ، يُمكن إنشاء بيئة موائعية مصنّعة على المستوى النانوي/الميكروي، وذلك بتكوين بقع محلية من موائل البكتيريا وربطها عبر ممرات انتشار. يُمكن استخدام هذه البيئات الناتجة كتطبيقات مادية لبيئة قابلة للتكيف ، [ 88 ] من خلال توليد فسيفساء مكانية من بقع الفرص الموزعة مكانيًا وزمنيًا. تسمح الطبيعة غير المنتظمة لهذه البيئات الموائعية بدراسة تكيف الخلايا البكتيرية في نظام التجمعات السكانية . كما يسمح علم البيئة التطوري لهذه الأنظمة البكتيرية في هذه النظم البيئية الاصطناعية باستخدام الفيزياء الحيوية لمعالجة مسائل في علم الأحياء التطوري .

سلوك الخلية

إن القدرة على إنشاء تدرجات دقيقة ومضبوطة بعناية للمواد الكيميائية الجاذبة تجعل تقنية الموائع الدقيقة الأداة المثالية لدراسة الحركة [ 89 ] ، والانجذاب الكيميائي ، والقدرة على تطوير مقاومة للمضادات الحيوية في مجموعات صغيرة من الكائنات الدقيقة خلال فترة زمنية قصيرة. تشمل هذه الكائنات الدقيقة البكتيريا [ 90 ] ومجموعة واسعة من الكائنات الحية التي تُشكل الحلقة الميكروبية البحرية [ 91 ] ، المسؤولة عن تنظيم جزء كبير من الكيمياء الحيوية للمحيطات.

كما ساهمت تقنية الموائع الدقيقة بشكل كبير في دراسة التوجه نحو الصلابة من خلال تسهيل إنشاء تدرجات الصلابة (التدرج في الصلابة).

الفيزياء الحيوية الخلوية

من خلال تعديل حركة البكتيريا الفردية السابحة، [ 92 ] يمكن استخدام الهياكل الميكروفلويدية لاستخلاص الحركة الميكانيكية من مجموعة من الخلايا البكتيرية المتحركة. [ 93 ] وبهذه الطريقة، يمكن بناء دوارات تعمل بالطاقة البكتيرية. [ 94 ] [ 95 ]

بصريات

يُعرف دمج علم الموائع الدقيقة وعلم البصريات عادةً باسم علم البصريات الموائعية . ومن أمثلة أجهزة البصريات الموائعية مصفوفات العدسات الدقيقة القابلة للضبط [ 96 ] [ 97 ] والمجاهر البصرية الموائعية.

يُمكّن التدفق الميكروفلويدي من معالجة العينات بسرعة، والتصوير الآلي لمجموعات كبيرة من العينات، بالإضافة إلى إمكانيات ثلاثية الأبعاد، [ 98 ] [ 99 ] أو دقة فائقة. [ 100 ]

مختبر الفوتونيات على شريحة

نظراً لتزايد المخاوف المتعلقة بالسلامة وارتفاع تكاليف التشغيل للطرق التحليلية الشائعة ( مثل مطياف الكتلة بالبلازما المقترنة حثياً ، ومطياف الامتصاص الذري بالبلازما المقترنة حثياً ، ومطياف الانبعاث البصري بالبلازما المقترنة حثياً [ 101 ] )، أصبح مختبر الفوتونيات على رقاقة (PhLOC) أداةً شائعةً بشكل متزايد لتحليل الأكتينيدات والنترات في النفايات النووية المستهلكة. يعتمد PhLOC على التطبيق المتزامن لمطيافية رامان ومطيافية الأشعة فوق البنفسجية والمرئية والقريبة من الأشعة تحت الحمراء [ 102 ] ، مما يسمح بتحليل مخاليط أكثر تعقيداً تحتوي على العديد من الأكتينيدات في حالات أكسدة مختلفة [ 103 ] . وقد تم التحقق من صحة القياسات التي أُجريت بهذه الطرق على مستوى العينات الكبيرة للاختبارات الصناعية [ 101 ] [ 104 ] ، ولوحظ انخفاض كبير في التباين على المستوى الميكروي. [ 105 ] وُجد أن هذا النهج يتمتع بمعاملات امتصاص مولية (للأشعة فوق البنفسجية والمرئية) تتوافق مع القيم المعروفة في المراجع العلمية، وذلك ضمن نطاق تركيز واسع نسبيًا لحجم 150 ميكرولتر [ 103 ] من خلال إطالة قناة القياس، كما أنه يخضع لقانون بير على المستوى الميكروي لليورانيوم (IV). [ 106 ] ومن خلال تطوير نهج طيفي ضوئي لتحليل الوقود المستهلك، تم ابتكار طريقة مباشرة لقياس كميات المواد المتفاعلة، مما يزيد من سرعة تحليل العينات، وبالتالي يقلل من حجم الانحرافات التي يمكن اكتشافها أثناء إعادة المعالجة. [ 104 ]

بفضل تطبيق نظام PhLOC، تزداد مرونة وسلامة أساليب التشغيل. ونظرًا لأن تحليل الوقود النووي المستهلك يتطلب ظروفًا قاسية للغاية، فإن استخدام أجهزة أحادية الاستخدام وسريعة الإنتاج (مصنوعة من مواد قابلة للصب و/أو النقش مثل PDMS وPMMA والزجاج [ 107 ] ) يُعدّ ميزة، مع ضرورة مراعاة سلامة المواد في ظل ظروف قاسية محددة. [ 106 ] وباستخدام وصلة الألياف الضوئية، يمكن عزل الجهاز عن أجهزة القياس، مما يمنع التلف الإشعاعي ويقلل من تعرض العاملين في المختبر للإشعاع الضار المحتمل، وهو أمر غير ممكن على نطاق المختبر أو باستخدام معيار التحليل السابق. [ 103 ] كما يسمح تقليص حجم الجهاز باستخدام كميات أقل من المادة المراد تحليلها، مما يقلل من كمية النفايات المتولدة والتعرض للمواد الخطرة. [ 103 ]

يجري حاليًا تقييم توسيع نطاق جهاز PhLOC لتصغير أبحاث دورة الوقود النووي الكاملة، حيث تم إثبات نجاح خطوات عملية PUREX على المستوى الميكروي. [ 102 ] وبالمثل، من المتوقع أن تتوسع تقنية الموائع الدقيقة المطورة لتحليل الوقود النووي المستهلك أفقيًا لتشمل تحليل الأكتينيدات واللانثانيدات والمعادن الانتقالية الأخرى مع تعديلات طفيفة أو بدون أي تعديلات. [ 103 ]

كروماتوغرافيا السائل عالي الأداء

تُستخدم تقنية كروماتوغرافيا السائل عالي الأداء (HPLC) في مجال الموائع الدقيقة بنوعين رئيسيين. تضمنت التصاميم المبكرة تمرير السائل عبر عمود HPLC ثم نقل السائل المُستخلص إلى رقائق الموائع الدقيقة، بالإضافة إلى توصيل أعمدة HPLC مباشرةً بالرقاقة. [ 108 ] تميزت الطرق المبكرة بسهولة الكشف باستخدام بعض الأجهزة، مثل تلك التي تقيس التألق. [ 109 ] تم دمج أعمدة HPLC في رقائق الموائع الدقيقة. وتتمثل الميزة الرئيسية لدمج أعمدة HPLC في أجهزة الموائع الدقيقة في صغر حجمها، مما يسمح بإضافة ميزات أخرى ضمن رقاقة واحدة. كما يمكن تصنيع الرقائق المدمجة من مواد متعددة، بما في ذلك الزجاج والبولي إيميد، وهما مادتان مختلفتان تمامًا عن مادة PDMS القياسية المستخدمة في العديد من أجهزة الموائع الدقيقة القائمة على القطرات. [ 110 ] [ 111 ] تُعد هذه ميزة مهمة لأن التطبيقات المختلفة لرقائق HPLC في الموائع الدقيقة قد تتطلب ضغوطًا مختلفة. يُظهر البولي ثنائي ميثيل سيلوكسان (PDMS) أداءً أقل كفاءةً مقارنةً بالزجاج والبولي إيميد في تطبيقات الضغط العالي. وتضمن مرونة دمج تقنية كروماتوغرافيا السائل عالي الأداء (HPLC) متانةً عاليةً من خلال تجنب الوصلات والتجهيزات بين العمود والشريحة. [ 112 ] كما أن إمكانية تطوير هذه التصاميم مستقبلاً تُتيح لمجال الموائع الدقيقة مواصلة توسيع نطاق تطبيقاته المحتملة.

لقد توسعت التطبيقات المحتملة لأعمدة كروماتوغرافيا السائل عالي الأداء (HPLC) المدمجة في الأجهزة الميكروفلويدية بشكل كبير خلال السنوات العشر إلى الخمس عشرة الماضية. يسمح دمج هذه الأعمدة بإجراء تجارب في ظروف نادرة أو باهظة الثمن، كما هو الحال في التحليل البيولوجي للبروتينات. هذا التخفيض في أحجام الكواشف يتيح إجراء تجارب جديدة، مثل تحليل البروتينات في الخلايا المفردة، والذي كان يُمثل تحديًا كبيرًا في السابق نظرًا لمحدودية حجم الأجهزة السابقة. [ 113 ] كما أن ربط أجهزة رقائق HPLC بتقنيات قياس الطيف الأخرى، مثل قياس الطيف الكتلي، يُعزز دقة تحديد الأنواع المطلوبة، كالبروتينات. [ 114 ] وقد تم أيضًا ابتكار رقائق ميكروفلويدية مزودة بخطوط تأخير داخلية تسمح بتوليد تدرجات لتحسين أداء HPLC، مما يُقلل الحاجة إلى عمليات فصل إضافية. [ 115 ] تشمل بعض التطبيقات العملية الأخرى لرقائق HPLC المدمجة تحديد وجود الأدوية في جسم الإنسان من خلال الشعر [ 116 ] ووسم الببتيدات باستخدام كروماتوغرافيا السائل العكسي. [ 117 ]

قذف القطرات الصوتية

تستخدم تقنية قذف القطرات الصوتية (ADE) نبضة من الموجات فوق الصوتية لنقل كميات ضئيلة من السوائل (عادةً نانولتر أو بيكولتر) دون أي تلامس مادي. تركز هذه التقنية الطاقة الصوتية على عينة السائل لقذف قطرات صغيرة تصل إلى جزء من مليون جزء من مليون جزء من اللتر (بيكولتر = 10⁻¹² لتر ). تُعد تقنية ADE عملية لطيفة للغاية، ويمكن استخدامها لنقل البروتينات، والحمض النووي ذي الوزن الجزيئي العالي، والخلايا الحية دون إتلافها أو فقدان حيويتها. هذه الميزة تجعل التقنية مناسبة لمجموعة واسعة من التطبيقات، بما في ذلك علم البروتينات والتحليلات الخلوية.

خلايا الوقود

تستطيع خلايا الوقود الميكروفلويدية استخدام التدفق الصفائحي لفصل الوقود ومؤكسده للتحكم في تفاعل السائلين دون الحاجة إلى الحاجز المادي الذي تتطلبه خلايا الوقود التقليدية. [ 118 ] [ 119 ] [ 120 ]

علم الأحياء الفلكي

لفهم احتمالات وجود حياة في أماكن أخرى من الكون، يهتم علماء الأحياء الفلكية بقياس التركيب الكيميائي للأجرام السماوية خارج كوكب الأرض. [ 121 ] ونظرًا لصغر حجمها وتعدد وظائفها، تُعدّ الأجهزة الميكروفلويدية مناسبة بشكل فريد لتحليل هذه العينات عن بُعد. [ 122 ] [ 123 ] [ 124 ] ومن عينة خارج الأرض، يمكن تقييم المحتوى العضوي باستخدام الرحلان الكهربائي الشعيري الدقيق والأصباغ الفلورية الانتقائية. [ 125 ] وتستطيع هذه الأجهزة الكشف عن الأحماض الأمينية ، [ 126 ] والببتيدات ، [ 127 ] والأحماض الدهنية ، [ 128 ] والألدهيدات والكيتونات البسيطة ، [ 129 ] والثيولات . [ 130 ] ويمكن لهذه التحليلات مجتمعةً أن تُتيح الكشف الفعال عن المكونات الرئيسية للحياة، ونأمل أن تُسهم في توجيه بحثنا عن حياة خارج الأرض. [ 131 ]

علوم الأغذية

تُستخدم تقنيات الموائع الدقيقة، مثل تقنية الموائع الدقيقة للقطرات، وتقنية الموائع الدقيقة الورقية، وتقنية المختبر على رقاقة، في مجال علوم الأغذية ضمن فئات متنوعة. [ 132 ] وتستفيد الأبحاث في مجال التغذية، [ 133 ] [ 134 ] وتصنيع الأغذية، وسلامة الأغذية من تقنية الموائع الدقيقة، إذ يُمكن إجراء التجارب باستخدام كميات أقل من الكواشف. [ 132 ]

تتطلب معالجة الأغذية القدرة على ضمان استقرارها أثناء التخزين، مثل المستحلبات أو إضافة المواد الحافظة. تُستخدم تقنيات مثل الموائع الدقيقة للقطرات لإنتاج مستحلبات أكثر تحكمًا وتعقيدًا من تلك المُنتجة بالتجانس التقليدي، وذلك بفضل دقة القطرات التي يُمكن تحقيقها. كما أن استخدام الموائع الدقيقة في إنتاج المستحلبات أكثر كفاءة في استهلاك الطاقة مقارنةً بالتجانس، حيث "يُستخدم 5% فقط من الطاقة المُزوَّدة لإنتاج المستحلب، بينما يتبدد الباقي على شكل حرارة". [ 135 ] على الرغم من مزايا هذه الطرق، إلا أنها تفتقر حاليًا إلى إمكانية الإنتاج على نطاق واسع اللازم للتسويق التجاري. [ 136 ] تُستخدم الموائع الدقيقة أيضًا في الأبحاث لأنها تُتيح الابتكار في كيمياء الأغذية ومعالجتها. [ 132 ] [ 136 ] ومن الأمثلة على ذلك في أبحاث هندسة الأغذية، جهاز جديد مطبوع بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد الدقيقة، صُمِّم خصيصًا لدراسة إنتاج القطرات لاستخدامها المحتمل في صناعة معالجة الأغذية، ولا سيما في تحسين المستحلبات. [ 137 ]

تتيح تقنيات الموائع الدقيقة الورقية والقطرية إمكانية ابتكار أجهزة قادرة على الكشف عن كميات ضئيلة من البكتيريا أو المواد الكيميائية غير المرغوب فيها، مما يجعلها مفيدة في مجال سلامة الأغذية وتحليلها. [ 138 ] غالبًا ما يُشار إلى أجهزة الموائع الدقيقة الورقية باسم أجهزة التحليل الورقية الموائعية الدقيقة (μPADs)، وهي قادرة على الكشف عن مواد مثل النترات، [ 139 ] والمواد الحافظة، [ 140 ] أو المضادات الحيوية [ 141 ] في اللحوم من خلال تفاعل لوني يمكن رصده باستخدام الهاتف الذكي. وتخضع هذه الطرق للبحث نظرًا لاستخدامها كميات أقل من المواد المتفاعلة والمساحة والوقت مقارنةً بالتقنيات التقليدية مثل الاستشراب السائل. كما تُتيح أجهزة μPADs إجراء اختبارات الكشف المنزلية، وهو أمر يهم الأشخاص الذين يعانون من الحساسية وعدم تحمل بعض المواد. [ 139 ] بالإضافة إلى الطرق الورقية، تُظهر الأبحاث أن تقنية الموائع الدقيقة القائمة على القطرات واعدة في تقليص الوقت اللازم بشكل كبير لتأكيد التلوث البكتيري في المياه الزراعية في صناعة الأغذية المحلية والدولية. [ 138 ]

علاج السرطان الشخصي

يُعدّ العلاج الشخصي للسرطان أسلوبًا مُخصّصًا يعتمد على تشخيص المريض وحالته الصحية. توفر تقنية الموائع الدقيقة كشفًا دقيقًا مع إنتاجية أعلى، بالإضافة إلى تقليل الوقت والتكاليف. في العلاج الشخصي للسرطان، يُعدّ تكوين الورم وحساسيته للأدوية من الأمور بالغة الأهمية. [ 142 ]

يمكن التنبؤ باستجابة المريض للدواء بناءً على حالة المؤشرات الحيوية ، أو يمكن التنبؤ بشدة المرض وتطوره بناءً على وجود خلايا غير نمطية. [ 143 ] تقنية Drop - qPCR هي تقنية ميكروفلويدية تعتمد على القطرات ، حيث تُنقل القطرات في أنبوب شعري قابل لإعادة الاستخدام وتتدفق بالتناوب عبر منطقتين عند درجتي حرارة ثابتتين مختلفتين مع الكشف عن الفلورة. تتميز هذه التقنية بكفاءتها العالية وانخفاض خطر التلوث في الكشف عن Her2 . [ 142 ] يمكن استخدام طريقة تفاعل البوليميراز المتسلسل الرقمي القائم على القطرات للكشف عن طفرات KRAS باستخدام مجسات TaqMan ، مما يُحسّن من الكشف عن نسبة الجينات الطافرة. [ 144 ] بالإضافة إلى ذلك، يُعد التنبؤ الدقيق بتطور المرض بعد الجراحة لدى مرضى سرطان الثدي  أو البروستاتا أمرًا بالغ الأهمية لتحديد العلاج المناسب بعد الجراحة. تُستخدم حجرة ميكروفلويدية بسيطة، مطلية بمزيج من المصفوفة خارج الخلوية مُصمم بعناية، للخلايا المُستخلصة من خزعة الورم بعد 72 ساعة من النمو، مع إجراء تقييم شامل للخلايا باستخدام التصوير. [ 145 ]

تُعدّ تقنية الموائع الدقيقة مناسبةً أيضًا لتحليل الخزعات السائلة للخلايا السرطانية المنتشرة (CTCs) وغير المنتشرة منها . تُستخدم حبيبات مُقترنة بأجسام مضادة لجزيء التصاق الخلايا الظهارية (EpCAM) للاختيار الإيجابي في شريحة عزل الخلايا السرطانية المنتشرة (iCHIP) . [ 146 ] كما يُمكن الكشف عن الخلايا السرطانية المنتشرة باستخدام تحمض البيئة الدقيقة للورم واختلاف سعة الغشاء. [ 147 ] [ 148 ] تُعزل الخلايا السرطانية المنتشرة من الدم بواسطة جهاز الموائع الدقيقة، وتُزرع على الشريحة ، مما يُتيح الحصول على المزيد من المعلومات البيولوجية في تحليل واحد. على سبيل المثال، يُمكن استخدامها لاختبار معدل بقاء الخلايا لـ 40 دواءً مختلفًا أو توليفات دوائية. [ 149 ] يُمكن عزل الحويصلات خارج الخلوية المشتقة من الورم من البول والكشف عنها بواسطة جهاز موائع دقيقة مُتكامل للترشيح المزدوج. ويمكن أيضاً عزلها من الدم والكشف عنها باستخدام طريقة الاستشعار الكهروكيميائي مع فحص إنزيمي للتضخيم على مستويين . [ 150 ] [ 151 ]

يمكن استخدام عينات الأورام مباشرةً للكشف عنها باستخدام الأجهزة الميكروفلويدية. ولفحص الخلايا الأولية بحثًا عن الأدوية، غالبًا ما يكون من الضروري التمييز بين الخلايا السرطانية وغير السرطانية. ويمكن لشريحة ميكروفلويدية تعتمد على قدرة الخلايا على المرور عبر تضيقات صغيرة أن تصنف أنواع الخلايا، بما في ذلك النقائل . [ 152 ] تتمتع الأجهزة الميكروفلويدية القائمة على القطرات بإمكانية فحص أدوية مختلفة أو توليفات منها مباشرةً على عينة الورم الأولية بدقة عالية. ولتحسين هذه الاستراتيجية، يُعدّ برنامج الميكروفلويد الذي يعتمد على تسلسل توليفات الأدوية، مقترنًا بالرموز الشريطية الفلورية، أكثر كفاءة. [ 153 ] ومن الاستراتيجيات المتقدمة الأخرى الكشف عن معدلات نمو الخلايا المفردة باستخدام رنانات القنوات الدقيقة المعلقة، والتي يمكنها التنبؤ بحساسية الخلايا السرطانية المنتشرة النادرة للأدوية . [ 154 ]

تُتيح أجهزة الموائع الدقيقة محاكاة البيئة الدقيقة للورم ، مما يُساعد في اختبار الأدوية المضادة للسرطان. ويمكن استخدام هذه الأجهزة، المزودة بمزارع خلايا ثنائية أو ثلاثية الأبعاد، لتحليل الكريات السرطانية في أنظمة سرطانية مختلفة (مثل سرطان الرئة وسرطان المبيض )، وهي ضرورية لاختبار العديد من الأدوية المضادة للسرطان واختبار سميتها. ويمكن تحسين هذه الاستراتيجية بزيادة الإنتاجية وإنتاج الكريات السرطانية. فعلى سبيل المثال، يُنتج جهاز الموائع الدقيقة القائم على القطرات لزراعة الخلايا ثلاثية الأبعاد 500 كرية سرطانية لكل شريحة. [ 155 ] ويمكن زراعة هذه الكريات السرطانية لفترات أطول في بيئات مختلفة لتحليلها ومراقبتها. ومن التقنيات المتقدمة الأخرى تقنية "الأعضاء على شريحة" ، التي تُستخدم لمحاكاة عدة أعضاء لتحديد استقلاب الدواء ونشاطه بناءً على محاكاة الأوعية الدموية ، بالإضافة إلى محاكاة درجة الحموضة والأكسجين ... لتحليل العلاقة بين الأدوية وبيئة الأعضاء البشرية. [ 155 ]

إحدى الاستراتيجيات ذات الصلة بتسلسل الترسيب المناعي للكروماتين أحادي الخلية (ChiP) هي تقنية القطرات ، التي تعمل من خلال الجمع بين تسلسل الحمض النووي الريبوزي أحادي الخلية القائم على القطرات والأجسام المضادة المشفرة بالحمض النووي ، وذلك لاستكشاف عدم تجانس الورم حسب النمط الجيني والنمط الظاهري لاختيار الأدوية المضادة للسرطان الشخصية ومنع انتكاس السرطان. [ 156 ]

التلوث البيئي

إلى جانب التطبيقات الطبية والبيولوجية، استُخدمت تقنية الموائع الدقيقة في الكشف عن التلوث ومكافحته. ورغم أن هذه التقنية تُستخدم حصراً مع الجسيمات متناهية الصغر، فقد طُوِّر مختبرٌ جديدٌ على رقاقةٍ يدمج تجميع الجسيمات النانوية مع تقنية الموائع الدقيقة الحلزونية بالقصور الذاتي للكشف السريع عن الجسيمات البلاستيكية النانوية والجسيمات البلاستيكية الدقيقة جداً في البيئة. [ 157 ]

الفصل الكهربائي الشعيري

يُعدّ تطوير أنظمة الفصل الكهربائي الشعيري المتكاملة على الرقائق الدقيقة ، كما أوضح ز. هيو فان ود. جيد هاريسون، أحد أهم التطورات في هذا المجال. فقد ابتكرا رقاقة زجاجية مستوية تضم حاقنًا للعينات وقنوات فصل باستخدام تقنيات التصنيع الدقيق . وقد أتاح هذا التصميم فصل الأحماض الأمينية بسرعة فائقة في غضون ثوانٍ معدودة، محققًا كفاءة فصل عالية تصل إلى 6800 صفيحة نظرية . كما ساهم استخدام المجالات الكهربائية العالية ، بفضل الكتلة الحرارية والتوصيلية العالية للزجاج، في تقليل تأثيرات التسخين الجولي، مما جعل النظام عالي الكفاءة والسرعة. تُبرز هذه الابتكارات إمكانات الأجهزة الميكروفلويدية في الكيمياء التحليلية، لا سيما في التطبيقات التي تتطلب تحليلات سريعة ودقيقة. [ 158 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ وايتسايدز، جورج م. (يوليو 2006). " أصول ومستقبل الموائع الدقيقة" . مجلة نيتشر . 442 (7101): 368-373 . Bibcode : 2006Natur.442..368W . doi : 10.1038/nature05058 . ISSN 0028-0836 . PMID 16871203. S2CID 205210989 .   
  2. ↑ تيري إس سي، جيرمان جيه إتش، أنجيل جيه بي (ديسمبر 1979). "محلل هواء كروماتوغرافي غازي مصنّع على رقاقة سيليكون". معاملات IEEE للأجهزة الإلكترونية . 26 (12): 1880-1886 . Bibcode : 1979ITED...26.1880T . doi : 10.1109/T-ED.1979.19791 . S2CID 21971431 . 
  3. ↑ كيربي، بي جيه (2010). ميكانيكا الموائع على المستويين الميكروي والنانوي: النقل في الأجهزة الميكروفلويدية . مطبعة جامعة كامبريدج . مؤرشف من الأصل بتاريخ 28 أبريل 2019. تم الاطلاع عليه بتاريخ 13 فبراير 2010 .
  4. ↑ كارنياداكيس جي إم، بيسكوك أ، ألورو ن (2005). التدفقات الدقيقة والتدفقات النانوية . سبرينغر فيرلاغ .
  5. ↑ بروس هـ (2007). الموائع الدقيقة النظرية . مطبعة جامعة أكسفورد .
  6. ↑ شكولنيكوف، ف. (2019). مبادئ الموائع الدقيقة . أمازون ديجيتال سيرفيسز ذ.م.م. - ك.د.ب. ISBN 978-1-7902-1728-1.
  7. ↑ تابيلينج، ب. (2005). مقدمة في علم الموائع الدقيقة . مطبعة جامعة أكسفورد . رقم ISBN 978-0-19-856864-3.
  8. ↑ تشوكالينغام، ف.، وايدنهوف، ب.، كرامر، م.، ماير، و.ف.، هيرمينغهاوس، س.، سيمان، ر. (يوليو 2010). "مخطط محسّن للموائع الدقيقة القائمة على القطرات لتفاعلات سول-جل". مختبر على رقاقة . 10 (13): 1700-1705 . doi : 10.1039/b926976b . PMID 20405061 . 
  9. ↑ شيستوبالوف، إي.، تايس، ج. د.، إسماغيلوف، ر. ف. (أغسطس 2004). "تخليق متعدد الخطوات للجسيمات النانوية يتم على نطاق زمني بالمللي ثانية في نظام قائم على قطرات الموائع الدقيقة" . مختبر على رقاقة . 4 (4): 316-321 . رمز Bibcode : 2004LChip...4..316S . doi : 10.1039/b403378g . PMID 15269797. مؤرشف من الأصل في 22 أكتوبر 2022. 
  10. ↑ توماس دي جيه، ماكول سي، طهراني زد، كلايبول تي سي (يونيو 2017). "مختبر مطبوع ثلاثي الأبعاد على شريحة مع تكامل الإلكترونيات الدقيقة والسيليكون" . نقطة الرعاية . 16 (2): 97-101 . doi : 10.1097/POC.0000000000000132 . S2CID 58306257 . 
  11. ↑ ميلين ج، فان دير وينجارت و، ستيم ج (يونيو 2005). "سلوك واعتبارات تصميم القنوات الدقيقة السائلة المغلقة-المفتوحة-المغلقة ذات التدفق المستمر" . مختبر على رقاقة . 5 (6): 682-686 . doi : 10.1039/b501781e . PMID 15915262 . 
  12. ↑ فريسك تي، روننولم دي، فان دير وينغارت دبليو، ستيم جي (ديسمبر 2006). "واجهة مصنّعة بتقنية الميكروماشين لنقل العينات المحمولة جوًا إلى السوائل وتطبيقها في نظام مستشعر حيوي" . مختبر على رقاقة . 6 (12): 1504-1509 . doi : 10.1039/B612526N . PMID 17203153 . 
  13. ^ فريسك تي، ساندستروم إن، إنج إل، فان دير ويجنجارت دبليو، مانسون بي، ستيمي جي (أكتوبر 2008). "نظام متكامل لاستشعار المخدرات قائم على QCM" . مختبر على شريحة . 8 (10): 1648–1657 . دوى : 10.1039 / b800487k . بميد 18813386 . 
  14. ↑ جاكسين ج، فريسك ت، ريديبي ت، بارمار ف، فان دير وينجارت و، ستيم ج، إيمر أ (يوليو 2007). " التكامل غير المتصل لتقنية الفصل الكهربائي الشعيري وقياس الطيف الكتلي باستخدام نظام قناة دقيقة مغلقة-مفتوحة-مغلقة" . الفصل الكهربائي . 28 (14): 2458-2465 . doi : 10.1002/elps.200600735 . PMID 17577881. S2CID 16337938 .  
  15. 1 2 3 بيرتييه جيه، براك كا، بيرتييه إي (2016/08/01). فتح ميكروفلويديك . دوى : 10.1002/9781118720936 . رقم ISBN 978-1-118-72093-6.
  16. ↑ بفول تي، موغيل إف، سيمان آر، هيرمينغهاوس إس (ديسمبر 2003). "اتجاهات في الموائع الدقيقة مع السوائل المعقدة" (ملف PDF) . ChemPhysChem . 4 (12): 1291–1298 . doi : 10.1002/cphc.200300847 . PMID 14714376 . 
  17. 1 2 3 كايغالا جي في، لوفشيك آر دي، ديلامارش إي (نوفمبر 2012). "الموائع الدقيقة في "الفضاء المفتوح" لإجراء تفاعلات كيميائية موضعية على الأسطح البيولوجية". Angewandte Chemie . 51 (45): 11224–11240 . Bibcode : 2012ACIE...5111224K . doi : 10.1002/anie.201201798 . PMID 23111955 . 
  18. ↑ لادي، آر كيه؛ جوشيم، كيه إس؛ ماكوسكو، سي دبليو؛ فرانسيس، إل إف (2018). "الطلاءات الشعرية: ديناميكيات التدفق والتجفيف في القنوات الدقيقة المفتوحة". لانغمير . 34 (26): 7624-7639 . doi : 10.1021/acs.langmuir.8b00811 . PMID 29787270 . 
  19. ↑ لي سي، بوبان إم، توتيجا إيه (أبريل 2017). "استحلاب الماء في الزيت في قنوات مفتوحة باستخدام أجهزة ميكروفلويدية ورقية". مختبر على رقاقة . 17 (8): 1436-1441 . doi : 10.1039/c7lc00114b . PMID 28322402. S2CID 5046916 .  
  20. 1 2 كاسافانت بي بي، بيرتييه إي، ثيبرج إيه بي، بيرتييه جيه، مونتانيز-ساوري إس آي، بيشيل إل إل، وآخرون . (يونيو 2013). "الموائع الدقيقة المعلقة" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 110 (25): 10111-10116 . Bibcode : 2013PNAS..11010111C . doi : 10.1073 / pnas.1302566110 . PMC 3690848. PMID 23729815 .   
  21. ↑ جوكنبرجر دي جيه، دي جروت تي إي، وان إيه إم، بيبي دي جيه، يونغ إي دبليو (يونيو 2015). " الطحن الدقيق: طريقة للنمذجة الأولية فائقة السرعة للأجهزة الميكروفلويدية البلاستيكية" . مختبر على رقاقة . 15 (11): 2364-2378 . رمز Bibcode : 2015LChip..15.2364G . doi : 10.1039/c5lc00234f . PMC 4439323. PMID 25906246 .  
  22. ↑ تروكنمولر ر، روملر ز، شالر ت، شومبورغ و.ك. (13 يونيو 2002). "التشكيل الحراري منخفض التكلفة لرقائق تحليل الموائع الدقيقة". مجلة الميكانيكا الدقيقة والهندسة الدقيقة . 12 (4) 304: 375-379 . Bibcode : 2002JMiMi..12..375T . doi : 10.1088/0960-1317/12/4/304 . ISSN 0960-1317 . S2CID 250860338 .  
  23. ↑ جيون جيه إس، تشونغ إس، كام آر دي، تشاريست جيه إل (أبريل 2011). "التشكيل الحراري لتصنيع منصة زراعة خلايا ثلاثية الأبعاد بتقنية الموائع الدقيقة" . الأجهزة الطبية الحيوية الدقيقة . 13 (2): 325-333 . doi : 10.1007/s10544-010-9496-0 . PMC 3117225. PMID 21113663 .  
  24. ↑ يونغ إي دبليو، بيرثييه إي، غوكنبرغر دي جيه، ساكمان إي، لامرز سي، ميفانتسون آي، وآخرون (فبراير 2011). " النمذجة السريعة لأنظمة الموائع الدقيقة المصفوفة في البوليسترين لإجراء فحوصات قائمة على الخلايا" . الكيمياء التحليلية . 83 (4): 1408-1417 . Bibcode : 2011AnaCh..83.1408Y . doi : 10.1021/ac102897h . PMC 3052265. PMID 21261280 .   
  25. ↑ بوعيدات س، هانسن أ، بروس هـ، بيريندسن س، باو-مادسون ن ك، تومسن ب، وآخرون . (أغسطس 2005). " نظام الشعيرات الدموية الموجه بالسطح: النظرية والتجارب والتطبيقات". مختبر على رقاقة . 5 (8): 827-836 . doi : 10.1039/b502207j . PMID 16027933. S2CID 18125405 .   
  26. ↑ كاشل إس، تشو واي، شارفر بي، فرانشيتش سي، بيتريش دبليو، شابل دبليو (فبراير 2014). "التبخر من أخاديد القنوات الدقيقة المفتوحة". مختبر على رقاقة . 14 (4): 771-778 . doi : 10.1039/c3lc50892g . PMID 24345870 . 
  27. ↑ أوغاوا م، هيغاشي ك، ميكي ن (أغسطس 2015). "تطوير أنابيب دقيقة من الهيدروجيل لزراعة الميكروبات في بيئة مفتوحة". المؤتمر الدولي السنوي السابع والثلاثون لجمعية مهندسي الكهرباء والإلكترونيات في الهندسة الطبية والبيولوجية (EMBC) . المجلد 2015. الصفحات 5896-5899 . doi : 10.1109/EMBC.2015.7319733 . ISBN   978-1-4244-9271-8PMID 26737633 . S2CID 4089852 .​  
  28. 1 2 كوندا أ، مورين س أ (يونيو 2017). "تخليق موجه بالتدفق لمصفوفات متغيرة مكانيًا من هياكل أكسيد الزنك المتفرعة". نانوسكيل . 9 (24): 8393-8400 . doi : 10.1039/C7NR02655B . PMID 28604901 . 
  29. ↑ تشانغ إتش سي، يو إل (2009). الموائع الدقيقة والموائع النانوية المدفوعة بالحركية الكهربائية . مطبعة جامعة كامبريدج .
  30. ↑ "ترانزستور سائل" . مؤرشف من الأصل في 8 يوليو 2011.
  31. ↑ وو، س. (2000). "مستشعرات تدفق MEMS لتطبيقات الموائع النانوية" . وقائع المؤتمر الدولي السنوي الثالث عشر لـ IEEE حول الأنظمة الكهروميكانيكية الدقيقة (رقم التصنيف 00CH36308) . IEEE. الصفحات 745-750 . doi : 10.1109/MEMSYS.2000.838611 . ISBN  0-7803-5273-4تم الاطلاع عليه بتاريخ 24 يناير 2024 .{{cite book}}تم |website=تجاهله ( مساعدة )
  32. ↑ Churchman AH (2018). "البيانات المرتبطة بـ 'طرق التركيز التدفقية والتجميع الذاتي المدمجة لتكوين فقاعات دقيقة مغلفة بالزيت ومستقرة بالدهون'" . جامعة ليدز. doi : 10.5518/153 .
  33. 1 2 3 تشوكالينغام ف، تيل ج، ويمرز ف، ليو إكس، سيمينوف س، ثيل ج، وآخرون . (ديسمبر 2013). "استكشاف عدم تجانس الخلايا في الخلايا المناعية المفرزة للسيتوكينات باستخدام تقنية الموائع الدقيقة القائمة على القطرات". مختبر على رقاقة . 13 (24): 4740-4744 . doi : 10.1039/C3LC50945A . PMID 24185478. S2CID 46363431 .   
  34. 1 2 تشوكالينغام، ف.، هيرمينغهاوس، س.، سيمان، ر. (2008). "إنتاج قطرات أحادية التشتت ذاتيًا ومتزامنًا ثنائيًا بواسطة الاستحلاب التدريجي الميكروفلويدي" . رسائل الفيزياء التطبيقية . 93 (25) 254101. Bibcode : 2008ApPhL..93y4101C . doi : 10.1063/1.3050461 .{{cite journal}}: CS1 maint: deprecated archiveal service ( link )
  35. ↑ تيه إس واي، لين آر، هونغ إل إتش، لي إيه بي (فبراير 2008). "تقنية الموائع الدقيقة للقطرات". مختبر على رقاقة . 8 (2): 198-220 . رمز Bibcode : 2008LChip...8..198T . doi : 10.1039/B715524G . PMID 18231657. S2CID 18158748 .  
  36. ↑ براكاش م، غيرشنفيلد ن (فبراير 2007). "منطق الفقاعات في الموائع الدقيقة". مجلة ساينس . 315 (5813): 832-835 . Bibcode : 2007Sci...315..832P . CiteSeerX 10.1.1.673.2864 . doi : 10.1126/science.1136907 . PMID 17289994. S2CID 5882836 .   
  37. ↑ تينجي م، فورنيل أ، أولين م، نيلسون ج (فبراير 2018). "طرق معالجة الجسيمات في الموائع الدقيقة للقطرات" . الكيمياء التحليلية . 90 (3): 1434-1443 . Bibcode : 2018AnaCh..90.1434T . doi : 10.1021/acs.analchem.7b01333 . PMID 29188994. S2CID 46777312 .  
  38. ↑ شي إتش دي، تشنغ إتش، غو دبليو، غانان-كالفو إيه إم، آي واي، تساو سي دبليو، وآخرون . (فبراير 2017). "فرز القطرات النشط في الموائع الدقيقة: مراجعة". مختبر على رقاقة . 17 (5): 751-771 . doi : 10.1039/C6LC01435F . PMID 28197601 .  
  39. ↑ نيو إكس، جولاتي إس، إيدل جيه بي، دي ميلو إيه جيه (نوفمبر 2008). "اندماج القطرات الناتج عن الأعمدة في الدوائر الميكروفلويدية". مختبر على رقاقة . 8 (11): 1837-1841 . رمز Bibcode : 2008LChip...8.1837N . doi : 10.1039/b813325e . PMID 18941682 . 
  40. ↑ سامي م، سالاري أ، شافعي م ب (مايو 2013). "تفكك القطرات الدقيقة في وصلات T غير المتناظرة". مجلة Physical Review E. 87 ( 5) 053003. Bibcode : 2013PhRvE..87e3003S . doi : 10.1103/PhysRevE.87.053003 . PMID 23767616 . 
  41. ↑ لو بيسان وآخرون، أقطاب كهربائية لجهاز يعمل عن طريق إزاحة السوائل التي يتم التحكم فيها كهربائياً، براءة اختراع أمريكية رقم 4,569,575 ، 11 فبراير 1986.
  42. ↑ البحث عن جوائز مؤسسة العلوم الوطنية: نتائج البحث المتقدم
  43. ↑ لي جيه، كيم سي جيه (يونيو 2000). "التحريك الدقيق المدفوع بتوتر السطح والمبني على التبليل الكهربائي المستمر". مجلة الأنظمة الكهروميكانيكية الدقيقة . 9 (2): 171-180 . Bibcode : 2000JMemS...9..171J . doi : 10.1109/84.846697 . ISSN 1057-7157 . S2CID 25996316 .  
  44. ^ بيرتييه جيه، براك كا، بيرتييه إي (2016). فتح ميكروفلويديك . شركة جون وايلي وأولاده، الصفحات من 229 إلى 256. دوى : 10.1002/9781118720936.ch7 . رقم ISBN  978-1-118-72093-6.
  45. ↑ ليو م، سو س، وو ج، غان ي، آه هاناور د، تشين سي كيو (مارس 2019). "تصميم الوسائط المسامية لتدفق شعري قابل للتحكم". مجلة علوم الغرويات والأسطح البينية . 539 : 379-387 . arXiv : 2106.03526 . Bibcode : 2019JCIS..539..379L . doi : 10.1016 / j.jcis.2018.12.068 . PMID 30594833. S2CID 58553777 .  
  46. ↑ جاليندو-روزاليس، ف. ج. (26-05-2017). تدفقات السوائل المعقدة في الموائع الدقيقة . سبرينغر. ISBN 978-3-319-59593-1.
  47. ↑ لو جيه، هو إيه، تيرنر إيه، ماك دبليو سي (2019). " أجهزة استشعار حيوية ميكروفلويدية مطبوعة متكاملة". اتجاهات في التكنولوجيا الحيوية . 37 (10): 1104-1120 . doi : 10.1016/j.tibtech.2019.03.009 . hdl : 1826/15985 . PMID 30992149. S2CID 119536401 .  
  48. ↑ مارتينيز ، أ. و.، فيليبس، س. ت.، بوت، م. ج.، وايتسايدز، ج. م. (2007). "الورق المزخرف كمنصة لإجراء فحوصات بيولوجية محمولة ومنخفضة الحجم وغير مكلفة" . Angewandte Chemie . 46 (8): 1318–1320 . Bibcode : 2007ACIE...46.1318M . doi : 10.1002 /anie.200603817 . PMC 3804133. PMID 17211899 .  
  49. ↑ بارك تي إس، يون جيه واي (2015-03-01). "الكشف عن بكتيريا الإشريكية القولونية باستخدام الهواتف الذكية في عينات مياه ميدانية بتقنية الموائع الدقيقة الورقية" . مجلة IEEE للمستشعرات . 15 (3): 1902. Bibcode : 2015ISenJ..15.1902P . doi : 10.1109/JSEN.2014.2367039 . S2CID 34581378 . 
  50. ↑ ديبلوا، ر. و.، وبين، س. ب. (1970). "عدّ وتحديد حجم الجسيمات دون الميكرونية بتقنية النبض المقاوم". مجلة الأدوات العلمية ، 41 (7): 909-916 . رمز Bibcode : 1970RScI...41..909D . doi : 10.1063/1.1684724 .
  51. ↑ US 2656508 ، والاس هـ. كولتر، "وسائل لحساب الجسيمات المعلقة في سائل"، نُشر في 20 أكتوبر 1953 
  52. ↑ Lewpiriyawong N, Yang C (مارس 2012). "التمييز والفصل الكهربائي العازل للتيار المتردد للجسيمات دون الميكرونية والميكرونية باستخدام أقطاب AgPDMS ذات الجدران الجانبية" . Biomicrofluidics . 6 ( 1) 012807: 12807–128079 . doi : 10.1063/1.3682049 . PMC 3365326. PMID 22662074 .  
  53. ↑ غنياوالي ف، ستروم إي إم، وانغ جيه زد، تساي إس إس، كوليوس إم سي (فبراير 2019). "قياس التدفق الخلوي الميكروفلويدي الصوتي والضوئي المتزامن لتحليل خالٍ من العلامات" . التقارير العلمية . 9 (1) 1585. Bibcode : 2019NatSR...9.1585G . doi : 10.1038/s41598-018-37771-5 . PMC 6367457. PMID 30733497 .  
  54. ↑ فايس إيه سي، كروجر كيه، بيسفورد كيو إيه، شلينك إم، كيمبي كيه، فورستر إس، كاروسو إف (يناير 2019). "التحليل الموضعي لتكوين غلاف البروتين على جزيئات السيليكا الدقيقة باستخدام مجهر المسح الليزري متحد البؤر مع تقنية الموائع الدقيقة". مجلة ACS للمواد والتطبيقات . 11 (2): 2459-2469 . Bibcode : 2019AAMI...11.2459W . doi : 10.1021/acsami.8b14307 . hdl : 11343/219876 . PMID 30600987. S2CID 58555221 .  
  55. ↑ مناز أ، شيديكي م ج، نغوين ن ت (مايو 2018). " التطورات الحديثة والتحديات الراهنة في الموائع المغناطيسية الدقيقة القائمة على الترحيل المغناطيسي" . الموائع الدقيقة الحيوية . 12 (3) 031501. doi : 10.1063/1.5035388 . PMC 6013300. PMID 29983837 .  
  56. 1 2 ديباجي س، رضائي ب (2020-06-01). "فرز الجسيمات الدقيقة في السوائل غير النيوتونية باستخدام تقنية القصور الذاتي المغناطيسي المرن الثلاثي (TIME)". مجلة المغناطيسية والمواد المغناطيسية . 503 166620. Bibcode : 2020JMMM..50366620D . doi : 10.1016/j.jmmm.2020.166620 . ISSN 0304-8853 . S2CID 213233645 .  
  57. ↑ النعيمات ف، داغر س، ماثيو ب، هلال النقبي أ، خشان س (نوفمبر 2018). "الترحيل المغناطيسي القائم على الموائع الدقيقة: مراجعة". السجل الكيميائي . 18 (11): 1596-1612 . doi : 10.1002/tcr.201800018 . PMID 29888856. S2CID 47016122 .  
  58. ↑ أوني م، تشانغ ج، جورج ت ج، سيغال م س، فان ز ه، رينالدي س (مارس 2020). " هندسة الجسيمات النانوية المغناطيسية ودمجها مع تقنية الموائع الدقيقة لعزل الخلايا" . مجلة علوم الغرويات والأسطح البينية . 564 : 204-215 . Bibcode : 2020JCIS..564..204U . doi : 10.1016/j.jcis.2019.12.092 . PMC 7023483. PMID 31911225 .  
  59. ↑ شيا ن، هانت تي بي، مايرز بي تي، ألسبرغ إي، وايتسايدز جي إم، ويسترفيلت آر إم، إنجبر دي إي (ديسمبر 2006). "الفصل المدمج للخلايا الحية بتقنية الموائع الدقيقة والمغناطيسية الدقيقة في التدفق المستمر". الأجهزة الطبية الحيوية الدقيقة . 8 (4): 299-308 . Bibcode : 2006BioMi...8..299X . doi : 10.1007/s10544-006-0033-0 . PMID 17003962. S2CID 14534776 .  
  60. 1 2 بام ن (يناير 2006). "المغناطيسية والموائع الدقيقة". مختبر على رقاقة . 6 (1): 24-38 . رمز Bibcode : 2006LChip...6...24P . doi : 10.1039/B513005K . PMID 16372066 . 
  61. ↑ سونغ ك، لي ج، زو إكس، دو زد، ليو إل، هو زد (مارس 2020). " آلية تصنيع وتطبيق أنظمة الموائع الدقيقة للفحص الطبي الحيوي عالي الإنتاجية: مراجعة" . الآلات الدقيقة . 11 (3): 297. doi : 10.3390/mi11030297 . PMC 7143183. PMID 32168977 .  
  62. ↑ غاو كيو إتش، تشانغ دبليو إم، زو إتش إكس، لي دبليو بي، يان إتش، بنغ زد كيه، مينغ جي (2019). "التلاعب بدون علامات عبر تأثير أرخميدس المغناطيسي: الأساسيات والمنهجية والتطبيقات" . آفاق المواد . 6 (7): 1359-1379 . doi : 10.1039/C8MH01616J . ISSN 2051-6347 . S2CID 133309954 .  
  63. ↑ أكياما، واي.، وموريشيما، ك. (18 أبريل 2011). "تكوين تجمعات الخلايا بدون علامات بناءً على تأثير أرخميدس المغناطيسي". رسائل الفيزياء التطبيقية . 98 (16) 163702. Bibcode : 2011ApPhL..98p3702A . doi : 10.1063/1.3581883 . ISSN 0003-6951 . 
  64. ↑ نغوين إن تي، ويرلي إس (2006). أساسيات وتطبيقات الموائع الدقيقة . دار أرتيك هاوس .
  65. ↑ ديميلو، أ. ج. (يوليو 2006). "التحكم في التفاعلات الكيميائية والكشف عنها في الأنظمة الميكروفلويدية". مجلة نيتشر . 442 (7101): 394-402 . Bibcode : 2006Natur.442..394D . doi : 10.1038/nature05062 . PMID: 16871207. S2CID : 4421580 .  
  66. ↑ باول، آر إس، إنجليس، دي دبليو، باربر، تي جيه، تايلور، آر إيه (2013). " تصنيع وترطيب أجهزة فصل الخلايا الميكروفلويدية منخفضة التكلفة" . بيوميكروفلويديكس . 7 (5) 056501: 56501. doi : 10.1063/1.4821315 . PMC 3785532. PMID 24404077 .  
  67. ^ هان ، شيويه. تشانغ، يونغ هوي. تيان، جينغكون؛ وو، تيانج؛ لي، زونغوين؛ شينغ، فاي. فو، شينغوي (2022). "أجهزة ميكروفلويديك القائمة على البوليمر: مراجعة شاملة للتحضير والتطبيقات" . هندسة وعلوم البوليمرات . 62 (1): 3– 24. بيب كود : 2022PESci..62....3H . دوى : 10.1002/pen.25831 .
  68. ↑ باول، آر إس، تايلور، آر إيه، موريس، كيه في، باربر، تي جيه (2015). "أتمتة التحقق من أجزاء الموائع الدقيقة". الموائع الدقيقة والنانوية . 18 (4): 657-665 . doi : 10.1007/s10404-014-1464-1 . S2CID 96793921 . 
  69. ↑ تشنغ جيه جيه، نيكايس إس إم، بيرغرين كيه كيه، غراديكاك إس (يناير 2016). "التعديل البُعدي لمصفوفات أسلاك أكسيد الزنك النانوية المُنمّاة حراريًا مائيًا". رسائل نانو . 16 (1): 753-759 . Bibcode : 2016NanoL..16..753C . doi : 10.1021/acs.nanolett.5b04625 . PMID 26708095 . 
  70. ↑ هيرولد ك. إي. (2009). رسولي أ. (محرر). تقنية المختبر على رقاقة: التصنيع والموائع الدقيقة . دار كايستر الأكاديمية للنشر. رقم ISBN 978-1-904455-46-2.
  71. 1 2 هيرولد كي إي (2009). رسولي أ (محرر). تقنية المختبر على رقاقة: فصل وتحليل الجزيئات الحيوية . دار كايستر الأكاديمية للنشر. ISBN 978-1-904455-47-9.
  72. ↑ باريت إم بي، كوبر جيه إم، رينو سي، هولم إس إتش، بيتش جيه بي، تيغينفيلدت جيه أو، هوخستيتر إيه (أكتوبر 2017). " أساليب قائمة على الموائع الدقيقة لعزل التريبانوسومات الأفريقية" . مسببات الأمراض . 6 (4): 47. doi : 10.3390/pathogens6040047 . PMC 5750571. PMID 28981471 .  
  73. ↑ جينغ جي، بولاتشيك أ، أورثر دي بي، بابوتسكي آي (2007). "تطوير مستشعر حيوي ميكروفلويدي للكشف عن المتفطرات البيئية". أجهزة الاستشعار والمحركات ب: الكيميائية . 123 (1): 614-621 . Bibcode : 2007SeAcB.123..614J . doi : 10.1016/j.snb.2006.07.029 .
  74. وانغ ب ، روبرت ل، بيليتييه ج، دانغ و ل، تادي ف، رايت أ، جون س (يونيو 2010). "نمو قوي لبكتيريا الإشريكية القولونية" . علم الأحياء الحالي . 20 (12): 1099-1103 . Bibcode : 2010CBio...20.1099W . doi : 10.1016/ j.cub.2010.04.045 . PMC 2902570. PMID 20537537 .  
  75. ↑ مانباتشي أ، شريفاستافا س، سيوفي م، تشونغ ب ج، موريتي م، ديميرسي يو، وآخرون . (مايو 2008). " الدورة الدموية الدقيقة داخل الركائز المحززة تنظم تموضع الخلايا والتحامها داخل القنوات الميكروفلويدية" . مختبر على رقاقة . 8 (5): 747-754 . doi : 10.1039/B718212K . PMC 2668874. PMID 18432345 .   
  76. ↑ يليبرتولا م، تشونغ ب ج، نافالادي أ، مانباتشي أ، أورتي أ (أكتوبر 2008). "الفحص عالي الإنتاجية لاستجابات الخلايا للمواد الحيوية". المجلة الأوروبية للعلوم الصيدلانية . 35 (3): 151-160 . doi : 10.1016/j.ejps.2008.04.012 . PMID 18586092 . 
  77. ↑ جيلبرت دي إف، موفراد إس إيه، فريدريش أو، ويست جيه (فبراير 2019). "خصائص تكاثر الخلايا المزروعة في ظروف دورية مقابل ظروف ثابتة" . علم الخلايا . 71 (1): 443-452 . doi : 10.1007/s10616-018-0263-z . PMC 6368509. PMID 30515656 .  
  78. ↑ تشونغ بي جي، مانباتشي أ، سعدي و، لين ف، جيون إن إل، خادم حسيني أ (2007). " جهاز ميكروفلويدي لتوليد التدرج في بيولوجيا الخلية" . مجلة التجارب المصورة . 7 (7): 271. doi : 10.3791/271 . PMC 2565846. PMID 18989442 .  
  79. 1 2 بيليتييه جيه، هالفورسن كيه، ها بي واي، باباركون آر، ساندلر إس جيه، وولدريغ سي إل، وآخرون . (أكتوبر 2012). "التلاعب الفيزيائي بكروموسوم الإشريكية القولونية يكشف عن طبيعته المرنة" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 109 (40): E2649– E2656 . Bibcode : 2012PNAS..109E2649P . doi : 10.1073/pnas.1208689109 . PMC 3479577. PMID 22984156 .   
  80. ↑ أمير أ، بابايبور ف، ماكنتوش د.ب، نيلسون د.ر، جون س (أبريل 2014). "قوى الانحناء تُشوه جدران الخلايا البكتيرية النامية تشويهاً لدناً" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 111 (16): 5778-5783 . arXiv : 1305.5843 . Bibcode : 2014PNAS..111.5778A . doi : 10.1073/pnas.1317497111 . PMC 4000856. PMID 24711421 .  
  81. 1 2 تشوي جيه دبليو، روسيت إس، نيكلاوس إم، أدلمان جيه آر، شيا إتش، بسالتيس دي (مارس 2010). "تشكيل نمط ثلاثي الأبعاد للأقطاب الكهربائية داخل قناة ميكروفلويدية باستخدام زرع أيونات معدنية" . مختبر على رقاقة . 10 (6): 783-788 . doi : 10.1039/B917719A . PMID 20221568 . 
  82. ↑ ييتيسن إيه كيه، جيانغ إل، كوبر جيه آر، تشين واي، بالانيفيلو آر، زوهار واي (مايو 2011). "اختبار قائم على نظام دقيق لدراسة توجيه أنبوب اللقاح في تكاثر النبات". مجلة الهندسة الميكروية والميكانيكية الدقيقة . 25 (5) 054018. رمز Bibcode : 2011JMiMi..21e4018Y . doi : 10.1088/0960-1317/21/5/054018 . S2CID 12989263 . 
  83. ↑ راول، روبرت ج.؛ بوكسر، ستيفن ج.؛ كاسون، بيتر م. (2016). "فك تشابك اندماج الغشاء الفيروسي عن ارتباط المستقبلات باستخدام مركبات الحمض النووي-الدهون الاصطناعية" . مجلة الفيزياء الحيوية . 111 (1): 123-131 . Bibcode : 2016BpJ...111..123R . doi : 10.1016/j.bpj.2016.05.048 . PMC 4945621. PMID 27410740 .  
  84. ^ فيرستيجن، مونيك ما. كوبس، روب P.؛ بيغين، آن؛ دي كوبي، باولو؛ جيرلي، ماتيا FM؛ دي جريف، نينكي؛ عموم، كيوي. سايتو، يوشيماسا؛ شي، شاوجون؛ زادبور، أمير أ؛ فان دير لان ، لوك جيه دبليو (فبراير 2025). "التطبيقات السريرية للعضويات البشرية" . طب الطبيعة . 31 (2): 409-421 . دوى : 10.1038 / s41591-024-03489-3 . اتش دي ال : 11370/2645e658-b167-4e42-9639-4a0024c15e63 . ردمك 1078-8956 . بميد 39901045 .  
  85. ↑ فان هـ، داس سي، تشين هـ (2009). "الرحلان الكهربائي ثنائي الأبعاد على شريحة". في هيرولد كي إي، رسولي أ (محرران). تقنية المختبر على شريحة: فصل وتحليل الجزيئات الحيوية . دار كايستر الأكاديمية للنشر. ISBN 978-1-904455-47-9.
  86. ↑ بونتو ن، دوفينو ل، بوتييه م.س. (2009). "تطوير مختبرات على رقاقة لتحليل النسخ الجيني للخلايا المفردة". في هيرولد ك.إ، رسولي أ. (محرران). تقنية المختبر على رقاقة: الفصل والتحليل الجزيئي الحيوي . دار كايستر الأكاديمية للنشر. ISBN 978-1-904455-47-9.
  87. ↑ كادي، كارولاينا الشمالية (2009). "أنظمة تضخيم تفاعل البوليميراز المتسلسل القائمة على الرقائق الدقيقة". تقنية المختبر على رقاقة: الفصل والتحليل الجزيئي الحيوي . دار كايستر الأكاديمية للنشر. ISBN 978-1-904455-47-9.
  88. ↑ كييمر، جيه إي، وغالاجدا، بي، ومولدون، سي، وبارك، إس، وأوستن، آر إتش (نوفمبر 2006). " التجمعات البكتيرية في البيئات النانوية المصنعة" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 103 (46): 17290-17295 . Bibcode : 2006PNAS..10317290K . doi : 10.1073/pnas.0607971103 . PMC 1635019. PMID 17090676 .  
  89. ↑ هوخشتيتر أ، ستيلامانز إ، ديشباندي س، أوبالوري س، إنجستلر م، بفول ت (أبريل 2015). "تحليل الخلية المفردة باستخدام تقنية الموائع الدقيقة يكشف عن تغيرات في حركة التريبانوسومات تعتمد على الأدوية" (ملف PDF) . مختبر على رقاقة . 15 (8): 1961-1968 . doi : 10.1039/C5LC00124B . PMID 25756872 . 
  90. ↑ أحمد ت، شيميزو ت س، ستوكر ر (نوفمبر 2010). "الموائع الدقيقة للانجذاب الكيميائي للبكتيريا". علم الأحياء التكاملي . 2 ( 11-12 ): 604-629 . doi : 10.1039/C0IB00049C . hdl : 1721.1/66851 . PMID 20967322 . 
  91. ↑ سيمور جيه آر، سيمو آر، أحمد تي، ستوكر آر (يوليو 2010). "الانجذاب الكيميائي لثنائي ميثيل سلفونيوبروبيونات عبر الشبكة الغذائية الميكروبية البحرية". مجلة ساينس . 329 (5989): 342-345 . Bibcode : 2010Sci...329..342S . doi : 10.1126/science.1188418 . PMID 20647471. S2CID 12511973 .  
  92. ↑ جالاجدا، ب.، كييمر، ج.، تشايكين، ب.، أوستن، ر. (ديسمبر 2007). " جدار من الأقماع يُركّز البكتيريا السابحة" . مجلة علم البكتيريا . 189 (23): 8704-8707 . Bibcode : 2007JBact.189.8704G . doi : 10.1128/JB.01033-07 . PMC 2168927. PMID 17890308 .  
  93. ↑ أنجيلاني إل، دي ليوناردو آر، روكو جي (يناير 2009). "محركات دقيقة ذاتية التشغيل في حمام بكتيري". رسائل المراجعة الفيزيائية . 102 (4) 048104. arXiv : 0812.2375 . Bibcode : 2009PhRvL.102d8104A . doi : 10.1103/PhysRevLett.102.048104 . PMID 19257480. S2CID 33943502 .  
  94. ^ دي ليوناردو آر، أنجلاني إل، ديلارسيبريتي د، روكو جي، إيبا الخامس، شيبا إس، وآخرون . (مايو 2010). "محركات السقاطة البكتيرية" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 107 (21): 9541– 9545. أرخايف : 0910.2899 . بيب كود : 2010PNAS..107.9541D . دوى : 10.1073/pnas.0910426107 . بمك 2906854 . بميد 20457936 .   
  95. ↑ سوكولوف أ، أبوداكا م م، غرزيبوفسكي ب أ، أرانسون إ س (يناير 2010). "البكتيريا السابحة تُشغّل التروس المجهرية" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 107 (3): 969-974 . Bibcode : 2010PNAS..107..969S . doi : 10.1073/pnas.0913015107 . PMC 2824308. PMID 20080560 .  
  96. ↑ غريللي إس، ميتشيو إل، فيسبيني في، فينيزيو إيه، دي نيكولا إس، فيرارو بي (مايو 2008). " مصفوفة عدسات دقيقة سائلة مُنشَّطة بالترطيب الكهربائي الانتقائي على ركائز نيوبات الليثيوم" . أوبتكس إكسبرس . 16 (11): 8084-8093 . Bibcode : 2008OExpr..16.8084G . doi : 10.1364/OE.16.008084 . PMID 18545521. S2CID 15923737 .  
  97. ^ فيرارو بي، ميتشيو إل، جريلي إس، فينيزيو أ، دي نيكولا إس، فيسبيني الخامس (2008). “التعامل مع الأغشية السائلة الرقيقة لمصفوفات العدسات الدقيقة القابلة للضبط”. أخبار البصريات والضوئيات . 19 (12): 34. دوى : 10.1364/OPN.19.12.000034 .
  98. ↑ بيغارد ، ن. س.، توث، م. ل.، دريسكول، م.، فليشر، ج. و. (ديسمبر 2014). "التصوير المقطعي البصري بالمسح التدفق" . مختبر على رقاقة . 14 (23): 4447-4450 . doi : 10.1039/C4LC00701H . PMC 5859944. PMID 25256716 .  
  99. ↑ بيغارد، ن. س.، وفليشر، ج. و. (2012). "المجهر الميكروفلويدي ثلاثي الأبعاد باستخدام قناة مائلة". البصريات الطبية الحيوية والتصوير ثلاثي الأبعاد . doi : 10.1364/BIOMED.2012.BM4B.4 . ISBN 978-1-55752-942-8.
  100. ↑ لو سي إتش، بيغارد إن سي، فليشر جيه دبليو (22 أبريل 2013). "الإضاءة المهيكلة القائمة على التدفق". رسائل الفيزياء التطبيقية . 102 (16) 161115. Bibcode : 2013ApPhL.102p1115L . doi : 10.1063/1.4802091 .
  101. 1 2 كيرسانوف، د.؛ بابين، ف.؛ أغافونوفا-موروز، م.؛ لومبوف، أ.؛ ليجين، أ. (2012-03-01). "دمج تقنيات التحليل الطيفي البصري والكيميائي القياسي - طريقة محتملة للمراقبة الآنية لإعادة معالجة الوقود النووي المستهلك" . مجلة راديوكيميكا أكتا . 100 (3): 185-188 . doi : 10.1524/ract.2012.1901 . S2CID 101475605 . 
  102. 1 2 نيلسون، جيلبرت ل.؛ لاكي، هوب إي.؛ بيلو، جوب م.؛ فيلمي، هيذر م.؛ برايان، هانا ب.؛ لامادي، فابريس؛ برايان، صموئيل أ.؛ لاينز، أماندا م. (2021-01-26). "تمكين المعالجة على المستوى الميكروي: الجمع بين مطيافية رامان ومطيافية الامتصاص للمراقبة الميكروفلويدية عبر الإنترنت" . الكيمياء التحليلية . 93 (3): 1643-1651 . Bibcode : 2021AnaCh..93.1643N . doi : 10.1021/acs.analchem.0c04225 . ISSN 0003-2700 . OSTI 1783814. PMID 33337856 . S2CID 229323758 .    
  103. 1 2 3 4 5 ماتيو، إيلودي؛ كاليرون، أودري؛ ميغيرديتشيان، مانويل؛ لاينز، أماندا م.؛ برايان، صموئيل أ.؛ لاكي، هوب إي.؛ رودريغيز-رويز، إسحاق؛ لامادي، فابريس (مايو 2022). "أساليب قياس الطيف الضوئي الموضعي باستخدام الموائع الدقيقة لتحليل الأكتينيدات في حالات أكسدة متعددة" . علم الأطياف التطبيقي . 76 (5): 580-589 . Bibcode : 2022ApSpe..76..580M . doi : 10.1177/00037028211063916 . ISSN 0003-7028 . PMID 35108115 . S2CID 246488502 – عبر Sage Journals.   
  104. 1 2 برايان، إس. أ.؛ ليفيتسكايا، تاتيانا ج.؛ جونسن، أ. م.؛ أورتون، س. ر.؛ بيترسون، ج. م. (سبتمبر 2011). "الرصد الطيفي لتيارات إعادة معالجة الوقود النووي المستهلك: تقييم محاليل الوقود المستهلك عبر مطيافية رامان، والمرئية، والأشعة تحت الحمراء القريبة" . مجلة راديوكيميكا أكتا . 99 (9): 563-572 . doi : 10.1524/ract.2011.1865 . ISSN 0033-8230 . S2CID 95632074 .  
  105. ↑ نيلسون، جيلبرت ل.؛ لاينز، أماندا م.؛ بيلو، جوب م.؛ برايان، صموئيل أ. (27-09-2019). "المراقبة الآنية للمحاليل داخل رقائق الموائع الدقيقة: مطيافية رامان وامتصاص الأشعة فوق البنفسجية والمرئية المتزامنة" . مجلة ACS Sensors . 4 (9): 2288-2295 . Bibcode : 2019ACSSe...4.2288N . doi : 10.1021/acssensors.9b00736 . ISSN 2379-3694 . PMID 31434479. S2CID 201275176 .   
  106. 1 2 رودريغيز-رويز، إسحاق؛ لامادي، فابريس؛ شارتون، صوفي (2018-02-20). "قياسات تركيز اليورانيوم (VI) على رقاقة دقيقة ضمن نطاق خطي واسع للغاية لامتصاص الأشعة فوق البنفسجية والمرئية" . الكيمياء التحليلية . 90 (4): 2456-2460 . Bibcode : 2018AnaCh..90.2456R . doi : 10.1021/acs.analchem.7b05162 . ISSN 0003-2700 . PMID 29327582 .  
  107. ↑ ماتيو، إيلودي؛ لامادي، فابريس؛ رودريغيز-رويز، إسحاق؛ كاميس، بياتريس؛ شارتون، صوفي (2020-02-01). "أنظمة تحليلية ضوئية على رقاقة للتطبيقات النووية: الأداء البصري وتوصيف المواد في نطاق الأشعة فوق البنفسجية والمرئية والأشعة تحت الحمراء بعد التعرض للمواد الكيميائية والإشعاع غاما" . مجلة الكيمياء الإشعاعية والنووية . 323 (2): 965-973 . Bibcode : 2020JRNC..323..965M . doi : 10.1007/s10967-019-06992-x . ISSN 1588-2780 . S2CID 209441127 .  
  108. ↑ كيم جيه واي، تشو إس دبليو، كانغ دي كيه، إيدل جيه بي، تشانغ إس آي، دي ميلو إيه جيه، أوهير دي (سبتمبر 2012). "جهاز كروماتوغرافيا سائلة عالي الأداء على رقاقة مختبرية مع تقنية الموائع الدقيقة المتكاملة القائمة على القطرات للفصل والتجزئة عالية التردد". مجلة الاتصالات الكيميائية . 48 (73): 9144-9146 . doi : 10.1039/c2cc33774f . PMID 22871959 . 
  109. ↑ أوتشوا أ، ألفاريز-بوهوركيز إ، كاستيليرو إ، أولغين ل ف (مايو 2017). "الكشف عن مثبطات الإنزيم في المستخلصات الطبيعية الخام باستخدام تقنية الموائع الدقيقة القائمة على القطرات والمقترنة بتقنية كروماتوغرافيا السائل عالي الأداء". الكيمياء التحليلية . 89 (9): 4889-4896 . Bibcode : 2017AnaCh..89.4889O . doi : 10.1021/acs.analchem.6b04988 . PMID 28374582 . 
  110. ↑ جيرهاردت آر إف، بيريتزكي إيه جيه، بيندل إس كيه، بيلدر دي (ديسمبر 2017). "دمج سلس بين تقنية الفصل الكروماتوغرافي السائل عالي الأداء عالي الضغط على رقاقة وتقنية الموائع الدقيقة للقطرات على رقاقة زجاجية متكاملة للموائع الدقيقة". الكيمياء التحليلية . 89 (23): 13030-13037 . Bibcode : 2017AnaCh..8913030G . doi : 10.1021/acs.analchem.7b04331 . PMID 29096060 . 
  111. ↑ كيلين ك، ين هـ، سوبيك د، برينين ر، فان دي غور ت (أكتوبر 2003). تقنية الفصل الكروماتوغرافي السائل عالي الأداء/مطياف الكتلة على رقاقة: الفصل الكروماتوغرافي السائل عالي الأداء/مطياف الكتلة باستخدام تقنية الموائع الدقيقة البوليمرية (ملف PDF) . المؤتمر الدولي السابع حول أنظمة التحليل الكيميائي والبلوكيمي المصغر. وقائع مؤتمر MicroTAS . سكوا فالي، كاليفورنيا، الولايات المتحدة الأمريكية. الصفحات 481-484 . 
  112. ↑ فولمر م، هورث ب، روزينغ ج، كوتيه ي، غريم ر، هوخستراسر د، سانشيز ج.س. (مارس 2006). "تحليل البروتينات النووية باستخدام تقنية HPLC-chip/MS متعددة الأبعاد". مجلة علوم الفصل . 29 (4): 499-509 . doi : 10.1002/jssc.200500334 . PMID 16583688 . 
  113. ↑ رايشموث دي إس، شيبود تي جيه، كيربي بي جيه (مايو 2005). "التحليل الكروماتوغرافي السائل عالي الأداء باستخدام الرقائق الدقيقة للببتيدات والبروتينات". الكيمياء التحليلية . 77 (9): 2997-3000 . Bibcode : 2005AnaCh..77.2997R . doi : 10.1021/ac048358r . PMID 15859622 . 
  114. ↑ هاردوين ج، دوشاتو م، جوبير-كارون ر، كارون م (2006). "جدوى استخدام جهاز ميكروفلويدي متكامل (HPLC-Chip-MS) لتعزيز دقة تحديد البروتينات باستخدام علم البروتينات". الاتصالات السريعة في قياس الطيف الكتلي . 20 (21): 3236-3244 . Bibcode : 2006RCMS...20.3236H . doi : 10.1002/rcm.2725 . PMID 17016832 . 
  115. ↑ برينين، ر. أ.، ين، هـ.، كيلين، ك. ب. (ديسمبر 2007). "تكوين تدرج الموائع الدقيقة لشريحة التدفق النانوي في كروماتوغرافيا السائل". الكيمياء التحليلية . 79 (24): 9302-9309 . Bibcode : 2007AnaCh..79.9302B . doi : 10.1021/ac0712805 . PMID 17997523 . 
  116. ↑ Zhu KY, Leung KW, Ting AK, Wong ZC, Ng WY, Choi RC, et al. (مارس 2012). "تقنية كروماتوغرافيا السائل النانوية المعتمدة على رقاقة ميكروفلويدية والمقترنة بقياس الطيف الكتلي الترادفي لتحديد المخدرات ومستقلباتها في شعر الإنسان". الكيمياء التحليلية والكيمياء الحيوية التحليلية . 402 ( 9): 2805-2815 . doi : 10.1007/s00216-012-5711-6 . PMID 22281681. S2CID 7748546 .   
  117. ↑ بولات، أ. ن.، كرايتشيك، ك.، هيك، أ. ج.، رايمايكرز، ر.، محمد، س. (نوفمبر 2012). " الوسم النظائري ثنائي الميثيل المؤتمت بالكامل وإثراء الببتيدات الفوسفورية باستخدام شريحة فوسفورية بتقنية HPLC الميكروفلويدية". الكيمياء التحليلية والكيمياء الحيوية التحليلية . 404 (8): 2507-2512 . doi : 10.1007/s00216-012-6395-7 . PMID 22975804. S2CID 32545802 .  
  118. ↑ سانتياغو جي جي. "إدارة المياه في خلايا وقود PEM" . مختبر ستانفورد للموائع الدقيقة . مؤرشف من الأصل في 28 يونيو 2008.
  119. ↑ تريتكوف إي (مايو 2005). "بناء خلية وقود أفضل باستخدام الموائع الدقيقة" . أخبار الجمعية الفيزيائية الأمريكية . 14 (5): 3.
  120. ↑ ألين ج. "مبادرة خلايا الوقود في مختبر الموائع الدقيقة بمعهد ميشيغان للتكنولوجيا" . جامعة ميشيغان التكنولوجية. مؤرشف من الأصل بتاريخ 2008-03-05.
  121. ↑ "استراتيجية ناسا لعلم الأحياء الفلكي، 2015" (ملف PDF) . مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) بتاريخ 22-12-2016.
  122. ↑ بيبي دي جيه، مينسينغ جي إيه، ووكر جي إم (2002). "فيزياء وتطبيقات الموائع الدقيقة في علم الأحياء". المراجعة السنوية للهندسة الطبية الحيوية . 4 : 261-286 . doi : 10.1146/annurev.bioeng.4.112601.125916 . PMID 12117759 . 
  123. ↑ ثيبرج إيه بي، كورتوا إف، شيرلي واي، فيشليشنر إم، أبيل سي، هولفيلدر إف، هوك دبليو تي (أغسطس 2010). "القطرات الدقيقة في الموائع الدقيقة: منصة متطورة للاكتشافات في الكيمياء والبيولوجيا" (ملف PDF) . Angewandte Chemie . 49 (34): 5846–5868 . Bibcode : 2010ACIE...49.5846T . doi : 10.1002/anie.200906653 . PMID: 20572214. S2CID : 18609389 .  
  124. ↑ فان دينثر إيه إم، شروين سي جي، فيرجلدت إف جيه، فان دير سمان آر جي، بوم آر إم (مايو 2012). "تدفق المعلقات في الأجهزة الميكروفلويدية - مراجعة للتقنيات التجريبية مع التركيز على تدرجات التركيز والسرعة". التقدم في علوم الغرويات والأسطح البينية . 173 : 23-34 . doi : 10.1016/j.cis.2012.02.003 . PMID 22405541 . 
  125. ↑ مورا إم إف، جرير إف، ستوكتون إيه إم، براينت إس، ويليس بي إيه (نوفمبر 2011). "نحو أتمتة كاملة لتقنية الموائع الدقيقة للتحليل الموضعي خارج الأرض " . الكيمياء التحليلية . 83 ( 22): 8636-8641 . Bibcode : 2011AnaCh..83.8636M . doi : 10.1021/ac202095k . PMID 21972965 . 
  126. ↑ تشيسل تي إن، تشو دبليو كيه، ستوكتون إيه إم، أماشوكيلي إكس، غرونثانر إف، ماثيز آر إيه (أبريل 2009). "تحسين تحليل الأمينات والأحماض الأمينية باستخدام باسيفيك بلو ونظام الفصل الكهربائي الشعيري الدقيق لرقاقة مارس أورجانيك أنالايزر". الكيمياء التحليلية . 81 (7): 2537-2544 . Bibcode : 2009AnaCh..81.2537C . doi : 10.1021/ac8023334 . PMID 19245228 . 
  127. ↑ كايزر، ر. إ.، ستوكتون، أ. م.، كيم، ي. س.، جنسن، إ. س.، ماثيز، ر. أ. (2013). " حول تكوين ثنائيات الببتيد في نماذج الجليد بين النجوم" . المجلة الفيزيائية الفلكية . 765 (2): 111. Bibcode : 2013ApJ ... 765..111K . doi : 10.1088/0004-637X/765/2/111 . ISSN 0004-637X . S2CID 45120615 .  
  128. ↑ ستوكتون إيه إم، تجين سي سي، تشيسل تي إن، ماثيز آر إيه (يوليو 2011). "تحليل المؤشرات الحيوية الكربونية باستخدام نظام الفصل الكهربائي الشعيري الدقيق لرقاقة محلل المواد العضوية المريخية: الأحماض الكربوكسيلية". علم الأحياء الفلكي . 11 (6): 519-528 . Bibcode : 2011AsBio..11..519S . doi : 10.1089/ast.2011.0634 . PMID 21790324 . 
  129. ↑ ستوكتون إيه إم، تجين سي سي، هوانغ جي إل، بن حبيب إم، تشيسل تي إن، ماثيز آر إيه (نوفمبر 2010). "تحليل المؤشرات الحيوية الكربونية باستخدام نظام الفصل الكهربائي الشعيري الدقيق لرقاقة Mars Organic Analyzer: الألدهيدات والكيتونات". الفصل الكهربائي . 31 (22): 3642-3649 . doi : 10.1002/elps.201000424 . PMID 20967779. S2CID 34503284 .  
  130. ↑ مورا إم إف، ستوكتون إيه إم، ويليس بي إيه (2015). "تحليل الثيولات بواسطة الفصل الكهربائي الشعيري الدقيق للرقاقة الدقيقة لإجراء دراسات كوكبية في الموقع". بروتوكولات الفصل الكهربائي الشعيري الدقيق . طرق في البيولوجيا الجزيئية. المجلد 1274. نيويورك، نيويورك: دار هومانا للنشر. الصفحات 43-52 . doi : 10.1007/978-1-4939-2353-3_4 . ISBN   978-1-4939-2352-6PMID 25673481​​ 
  131. ↑ باودن إس إيه، ويلسون آر، تايلور سي، كوبر جيه إم، بارنيل جيه (يناير 2007). "استخلاص المؤشرات الحيوية داخل البلورات والمركبات العضوية الأخرى من معادن الكبريتات باستخدام تقنية الموائع الدقيقة - دراسة جدوى للكشف عن الحياة الأحفورية عن بُعد باستخدام خلية H دقيقة الموائع" . المجلة الدولية لعلم الأحياء الفلكي . 6 (1): 27-36 . Bibcode : 2007IJAsB...6...27B . doi : 10.1017/S147355040600351X . ISSN 1475-3006 . S2CID 123048038 .  
  132. 1 2 3 نيثيراجان، سوريش؛ كوباياشي، إيساو؛ ناكاجيما، ميتسوتوشي؛ وو دان. نانداغوبال، سارافانان؛ لين ، فرانسيس (2011). "الموائع الدقيقة للصناعات الغذائية والزراعة والنظم الحيوية" . مختبر على شريحة . 11 (9): 1574-1586 . دوى : 10.1039 / c0lc00230e . ردمك 1473-0197 . بميد 21431239 .  
  133. ^ فيرما ، كيران. طرفدار, عيون; Badgujar، Prarabdh C. (يناير 2021). “ساعدت الموائع الدقيقة في تعليق الكركمين تحت الميكرون على أساس صمغ الكثيراء وتوصيفه”. LWT . 135 110269. دوى : 10.1016/j.lwt.2020.110269 . ISSN 0023-6438 . S2CID 224875232 .  
  134. ↑ هسياو، تشينغ-جو؛ لين، جوي-فين؛ وين، هسين-يي؛ لين، يو-مي؛ يانغ، تشيه-هوي؛ هوانغ، كينغ-شيانغ؛ شو، جي-فو (15 فبراير 2020). "تحسين استقرار الكلوروفيل باستخدام جسيمات دقيقة من البولي كابرولاكتون المغلفة بالكلوروفيل بتقنية الموائع الدقيقة للقطرات" . كيمياء الغذاء . 306 125300. doi : 10.1016/j.foodchem.2019.125300 . ISSN 0308-8146 . PMID 31562927. S2CID 201219877 .   
  135. ↑ هي، شان؛ جوزيف، نيكيتا؛ فينغ، شيلون؛ جيلكو، مات؛ راستون، كولين ل. (2020). "تطبيق تقنية الموائع الدقيقة في تصنيع الأغذية". الغذاء والوظيفة . 11 (7): 5726-5737 . doi : 10.1039/d0fo01278e . ISSN 2042-6496 . PMID 32584365. S2CID 220059922 .   
  136. هيندرينك ، إيما بي إيه؛ كادي، وائل؛ ساجيس، ليونارد؛ شروين، كارين؛ بيرتون-كارابين، كلير سي. (2020-05-01). " دراسة ميكروفلويدية لحساسية اندماج المستحلبات المثبتة ببروتين البازلاء: تأثير مستوى أكسدة البروتين" . هيدروكولويدات الأغذية . 102 105610. doi : 10.1016/j.foodhyd.2019.105610 . ISSN 0268-005X . S2CID 212935489 .  
  137. ^ تشانغ، جيا؛ شو، وينهوا؛ شو، فنغيينغ؛ لو، وانغوانغ؛ هو، ليويون؛ تشو، جيان لين؛ تشانغ، تشن. جيانغ ، تشو (فبراير 2021). “تكوين قطرات ميكروفلويديك في أجهزة التدفق المشترك ملفقة بواسطة الطباعة ثلاثية الأبعاد الدقيقة”. مجلة الهندسة الغذائية . 290 110212. دوى : 10.1016/j.jfoodeng.2020.110212 . ردمك 0260-8774 . S2CID 224841971 .  
  138. 1 2 هارمون جيه بي، غراي إتش كيه، يونغ سي سي، شواب كيه جيه (2020) تطبيق القطرات الميكروفلويدية للمراقبة البكتيرية في مياه غسل ​​المنتجات الطازجة المقطعة. PLoS ONE 15(6): e0233239. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0233239
  139. 1 2 تروفيمتشوك، إيفان؛ هو، ياكسي؛ نيلغاز، آزاده؛ هوا، مارتي ز.؛ صن، سيلينا؛ لو، شياونان (30-06-2020). " تطوير جهاز ميكروفلويدي ورقي لتحديد النتريت في اللحوم" . كيمياء الغذاء . 316 126396. doi : 10.1016/j.foodchem.2020.126396 . ISSN 0308-8146 . PMID 32066068. S2CID 211160645 .   
  140. ↑ كو، تشين-هسوان؛ ليو، تشان-تشيونغ؛ تشين، كوان-هونغ؛ شيو، فو؛ فو، لونغ-مينغ؛ تشين، سزو-جوي (30-05-2021). "نظام تحليل لوني ميكروفلويدي للكشف عن بنزوات الصوديوم في الأطعمة" . كيمياء الأغذية . 345 128773. doi : 10.1016/j.foodchem.2020.128773 . ISSN 0308-8146 . PMID 33302108. S2CID 228100279 .   
  141. ↑ تروفيمتشوك، إيفان؛ نيلغاز، آزاده؛ صن، سيلينا؛ لو، شياونان (2020). "تحديد بقايا النورفلوكساسين في الأطعمة باستخدام تأثير حلقة القهوة وجهاز الموائع الدقيقة الورقي المقترن بالكشف عبر الهاتف الذكي" . مجلة علوم الأغذية . 85 (3): 736-743 . doi : 10.1111/1750-3841.15039 . ISSN 1750-3841 . PMID 32017096. S2CID 211023292 .   
  142. 1 2 حجي، إي.، سيرا، م.، جيريمي، ل.، فيرانتي، إي.، رينو، ر.، فيوفي، ج. ل.، ديسكروا، س.، فيرارو، د. (2020). "منصة ميكروفلويدية قطرية لتحليل RT-qPCR سريع ومستمر التدفق، مخصصة لتطبيقات تشخيص السرطان" . أجهزة الاستشعار والمحركات ب: الكيميائية . 303 127171. Bibcode : 2020SeAcB.30327171H . doi : 10.1016/j.snb.2019.127171 . hdl : 11577/3466621 . S2CID 208705450 . 
  143. ↑ ماكوسكو إي زد، باسو أ، ساتيجا ر، نيميش ج، شيخار ك، غولدمان م، وآخرون . (مايو 2015). " تحليل التعبير الجيني المتوازي للغاية على مستوى الجينوم للخلايا الفردية باستخدام قطرات نانولترية" . مجلة Cell . 161 (5): 1202-1214 . Bibcode : 2015Cell..161.1202M . doi : 10.1016/j.cell.2015.05.002 . PMC 4481139. PMID 26000488 .   
  144. ↑ ليو ب، ليانغ هـ، شيو ل، يانغ س، ليو ي، تشو ك، جيانغ إكس (يوليو 2012). "الأهمية السريرية المحتملة لتحليل طفرة KRAS في البلازما باستخدام طريقة التنميط الجيني COLD-PCR/TaqMan®-MGB probe" . الطب التجريبي والعلاجي . 4 (1): 109-112 . doi : 10.3892/etm.2012.566 . PMC 3460285. PMID 23060932 .  
  145. ↑ ماناك إم إس، فارسانيك جيه إس، هوجان بي جيه، ويتفيلد إم جيه، سو دبليو آر، جوشي إن، وآخرون . (أكتوبر 2018). "فحص ميكروفلويدي للعلامات الحيوية الظاهرية للخلايا الحية لتصنيف مخاطر مرضى السرطان باستخدام التعلم الآلي" . مجلة نيتشر للهندسة الطبية الحيوية . 2 (10): 761-772 . doi : 10.1038/s41551-018-0285-z . PMC 6407716. PMID 30854249 .   
  146. ↑ كاراباك، ن.م.، سبولر، ب.س.، فاشين، ف.، ليم، إ.ج.، باي، ف.، أوزكومور، إ.، وآخرون . (مارس 2014). "عزل الخلايا السرطانية المنتشرة من عينات الدم باستخدام تقنية الموائع الدقيقة دون الحاجة إلى علامات" . بروتوكولات الطبيعة . 9 (3): 694-710 . doi : 10.1038/nprot.2014.044 . PMC 4179254. PMID 24577360 .   
  147. ↑ واربورغ، أو.، ويند، ف.، نيغيلين، إي. (مارس 1927). " استقلاب الأورام في الجسم" . مجلة علم وظائف الأعضاء العامة . 8 (6): 519-530 . doi : 10.1085/jgp.8.6.519 . PMC 2140820. PMID 19872213 .  
  148. ↑ جاسكوين، بي آر، نوشاري، جيه ، أندرسون، تي جيه، بيكر، إف إف (أبريل 2009). "عزل الخلايا النادرة من مخاليط الخلايا بواسطة الفصل الكهربائي" . الفصل الكهربائي . 30 (8): 1388-1398 . doi : 10.1002/elps.200800373 . PMC 3754902. PMID 19306266 .  
  149. ↑ يو إم، بارديا إيه، أسيتو إن، بيرساني إف، مادن إم دبليو، دونالدسون إم سي، وآخرون . (يوليو 2014). " علاج السرطان. زراعة خلايا سرطان الثدي المنتشرة خارج الجسم الحي لاختبار حساسية الأدوية بشكل فردي" . مجلة ساينس . 345 (6193): 216-220 . Bibcode : 2014Sci...345..216Y . doi : 10.1126/science.1253533 . PMC 4358808. PMID 25013076 .   
  150. ↑ ليانغ إل جي، كونغ إم كيو، تشو إس، شينغ واي إف، وانغ بي، يو تي، وآخرون (أبريل 2017). "جهاز ميكروفلويدي متكامل للترشيح المزدوج لعزل وإثراء وتحديد كمية الحويصلات خارج الخلوية البولية للكشف عن سرطان المثانة" . التقارير العلمية . 7 (1) 46224. Bibcode : 2017NatSR...746224L . doi : 10.1038/srep46224 . PMC 5402302. PMID 28436447 .   
  151. ↑ ماثيو دي جي، وبيكمان بي، وليماي إس جي، وزويلهوف إتش، ولو جاك إس، وفان دير ويل دبليو جي (فبراير 2020). "الكشف الكهروكيميائي عن الحويصلات خارج الخلوية المشتقة من الأورام على أقطاب نانوية متشابكة" . رسائل نانو . 20 (2): 820-828 . Bibcode : 2020NanoL..20..820M . doi : 10.1021/acs.nanolett.9b02741 . PMC 7020140. PMID 31536360 .  
  152. ↑ ليو ز، لي ي، جانغ جيه إتش، لي ي، هان إكس، يوكوي ك، وآخرون . (سبتمبر 2015). " تحليل قياس التدفق الخلوي الميكروفلويدي لقابلية انتقال الخلايا السرطانية وغزوها" . التقارير العلمية . 5 (1) 14272. Bibcode : 2015NatSR...514272L . doi : 10.1038/srep14272 . PMC 4585905. PMID 26404901 .   
  153. ↑ إيدواتي ف، أوثارالا ر، مادهافان د، نيومان يو بي، لونجريش ت، كرامر ت، وآخرون . (يونيو 2018). "منصة ميكروفلويدية لفحص الأدوية التجميعي على خزعات السرطان" . نيتشر كوميونيكيشنز . 9 (1) 2434. Bibcode : 2018NatCo...9.2434E . doi : 10.1038/s41467-018-04919- w . PMC 6015045. PMID 29934552 .   
  154. ↑ ستيفنز إم إم، ماير سي إل، تشو إن، موراكامي إم إيه، كنوف دي إس، كيكوتشي واي، وآخرون . (نوفمبر 2016). "التنبؤ بحساسية الخلايا السرطانية المفردة للأدوية من خلال التغيرات في معدل تراكم الكتلة" . مجلة نيتشر للتكنولوجيا الحيوية . 34 (11): 1161-1167 . doi : 10.1038/nbt.3697 . PMC 5142231. PMID 27723727 .   
  155. 1 2 سارت إس، توماسي آر إف، أمسليم جي، بارود سي إن (سبتمبر 2017). "قياس التدفق الخلوي متعدد المقاييس وتنظيم مزارع الخلايا ثلاثية الأبعاد على شريحة" . نيتشر كوميونيكيشنز . 8 (1) 469. Bibcode : 2017NatCo...8..469S . doi : 10.1038/s41467-017-00475-x . PMC 5589863. PMID 28883466 .  
  156. ↑ غروسلين ك، دوراند أ، مارسولييه ج، بواتو أ، مارانغوني إ، نيماتي ف، وآخرون . (يونيو 2019). "تحديد تباين حالات الكروماتين في سرطان الثدي باستخدام تقنية ChIP-seq أحادية الخلية عالية الإنتاجية". مجلة Nature Genetics . 51 (6): 1060-1066 . doi : 10.1038/s41588-019-0424-9 . PMID 31152164. S2CID 171094979 .   
  157. ↑ تشين، تشون كوان؛ خو، بي لوان؛ تشوا، سونغ لين (21-11-2025). "تقنية الموائع الدقيقة للتجميع ثم التركيز للكشف السريع عن الجسيمات البلاستيكية النانوية والجسيمات البلاستيكية دون الميكرونية" . تقارير الخلية عن الاستدامة . 0 100575. doi : 10.1016/j.crsus.2025.100575 . ISSN 2949-7906 . 
  158. ↑ فان، تشونغ هوي هـ.؛ هاريسون، د. جيد. (1994-01-01). "التصنيع الدقيق لحاقنات وفواصل الفصل الكهربائي الشعيري على رقائق زجاجية وتقييم التدفق عند تقاطعات الشعيرات الدموية" . الكيمياء التحليلية . 66 (1): 177-184 . Bibcode : 1994AnaCh..66..177F . doi : 10.1021/ac00073a029 . ISSN 0003-2700 . 

للمزيد من القراءة