Магнитные шарики станут основой лаборатории-на-чипе

Инженеры из Массачусетского технологического института предложили использовать для определения концентрации биомолекул колебания магнитных шариков. Работа опубликована в журнале Lab on a Chip, ее краткое содержание приводится на сайте института.

Метод основан на том, что сопротивление движению в жидкости сильно зависит от размера движущегося тела. Если на магнитные шарики нанести соответствующие антитела, то связывание биомолекул увеличит их эффективный диаметр и, соответственно, сопротивление движению.

Инженеры помещали магнитные шарики на подложку, на которой были нанесены специальные магнитные дорожки. Ученые позаимствовали технологию их нанесения в компьютерной индустрии - там она широко используется для записи на магнитные носители.

Воздействуя переменным магнитным полем на шарики, ученые заставляли их двигаться вдоль дорожек. Это позволяло определить резонансную частоту колебаний шариков. Она зависит от сопротивления жидкости, которое, в свою очередь, тем выше, чем больше диаметр шариков. Поэтому, установив резонансную частоту колебаний шарика, можно определить его диаметр и, соответственно, концентрацию молекул, которые с ним связываются благодаря антителам.

Метод предназначен для использования в устройствах типа лаборатория-на-чипе. Он требует микроскопических количеств материала и потенциально может быть очень чувствителен.

Ранее ученые продемонстрировали другой важный компонент для лабораторий-на-чипе: устройство для измерения скорости очень медленных токов жидкости в капиллярах.