O que é um Lab-On-A-Chip?
Os dispositivos de laboratório em um chip, mais formalmente conhecidos como "Micro Total Analysis Systems" (µTAS), são sistemas baseados em microfluídica que integram vários recursos do tipo laboratório em um único chip com apenas alguns centímetros de tamanho. Entre seus usos estão reações em cadeia da polimerase em tempo real (usadas para amplificar pequenas cadeias de DNA em amostras mais gerenciáveis), imunoensaios, que diagnosticam doenças com base na presença de antígeno / anticorpo, dieletroforese, usada para detectar certos tipos de células e preparação de amostras de sangue, como como a extração de DNA dos glóbulos vermelhos.
Os dispositivos lab-on-a-chip podem um dia levar a um implante do tamanho de uma cabeça de alfinete ou a um dispositivo montado na pele capaz de detectar quase instantaneamente a presença de bactérias ou agentes bioquímicos na corrente sanguínea. No futuro, os médicos poderão fazer diagnósticos com rapidez e precisão usando as informações transmitidas por esse dispositivo. A tecnologia Lab-on-a-chip existe desde os anos 80 e até, na forma precursora, no final dos anos 70, mas foi apenas na explosão da biotecnologia de meados dos anos 90 que eles realmente começaram a receber atenção dos principais cientistas.
Os dispositivos lab-on-a-chip são um exemplo da contínua miniaturização que ocorre com inúmeras tecnologias, de chips de computador a dispositivos de comunicação, como telefones celulares. A pesquisa de laboratório em um chip pode ser considerada um subconjunto de MEMS (sistemas microeletromecânicos) e contém muitos componentes que saíram da pesquisa de MEMS: bombas, capilares, válvulas, sensores, alavancas e assim por diante. Uma das maiores vantagens do lab-on-a-chip é seu tamanho pequeno, que permite a produção em massa e a necessidade reduzida de substâncias caras, às vezes necessárias para certos tipos de trabalho de laboratório. No entanto, existem inúmeros desafios com a redução dos princípios químicos tradicionais, o que significa que os sistemas lab-on-a-chip podem exigir alguma reengenharia para corresponder à funcionalidade de seus primos maiores.
Em um futuro não tão distante, os sistemas lab-on-a-chip podem até ser integrados a dispositivos familiares, como laptops, permitindo que estudantes de química e biologia brinquem com ferramentas científicas fora dos limites tradicionais do ambiente de laboratório. Nos últimos anos, numerosas conferências surgiram em torno do tema labs-on-a-chip e, enquanto a tecnologia ainda está em sua infância, dezenas, senão centenas de milhões de dólares em todo o mundo estão sendo investidos para melhorá-la.