Desenvolvimento de um chip microfluídico para diagnósticos em saúde pública : prova de conceito

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Schneider, Leonardo Berlim
Data de Publicação: 2010
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFPR
Texto Completo: https://hdl.handle.net/1884/24097
Resumo: Orientador: Wido Herwig Schreiner
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spelling Universidade Federal do Paraná. Setor de Ciências Exatas. Programa de Pós-Graduação em FísicaSchreiner, Wido HerwigSchneider, Leonardo Berlim2024-10-02T18:56:52Z2024-10-02T18:56:52Z2010https://hdl.handle.net/1884/24097Orientador: Wido Herwig SchreinerDissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Exatas, Programa de Pós-Graduação em Física. Defesa: Curitiba, 30/04/2010Inclui bibliografiaResumo: A rápida e constante evolução da tecnologia traz consigo necessidades como a otimização dos dispositivos utilizados. O tamanho reduzido, baixo custo e a rapidez nos resultados tornam-se características fundamentais para que uma nova tecnologia alcance sucesso. A tecnologia lab-on-a-chip é um avanço significativo na maneira como análises químicas e biológicas são realizadas, por oferecer diagnósticos precisos de maneira simples, rápida e barata. Os dispositivos construídos segundo esta tecnologia são baseados na microfluídica, ramo da mecânica dos fluidos, que consiste no estudo do comportamento de fluidos em sistemas abaixo da escala milimétrica e influenciados por forças externas. Nesses dispositivos, chamados de chips microfluídicos, o fluido a ser analisado escoa por microcanais. O INCT – Diagnósticos para a Saúde Pública é um órgão que visa implantar este tipo de tecnologia no país. Dentro deste contexto, no presente trabalho foi desenvolvido um chip microfluídico para diagnósticos em saúde, que é um dos objetivos do INCT. O dispositivo, que consiste em um disco de poli(metil-metacrilato) (PMMA), é composto por microcanais com simetria radial. Ao longo dos microcanais há poços com agentes biológicos que poderão determinar a presença ou não de determinadas doenças no paciente. O escoamento pelos canais é possibilitado pela aplicação de rotação ao dispositivo e, para que o dispositivo funcione plenamente, foi necessário incorporar um stopvalve ao final de cada microcanal. Foram realizados estudos das velocidades de rotação aplicadas ao dispositivo, pressões envolvidas e dos ângulos de abertura do -stopvalve?. Também foi feita uma caracterização da máquina Gravograph LS100, utilizada para confeccionar os dispositivos.Abstract: Due to the fast and constant evolution of technology the optimization of devices turns out to be an essential aspect. Features such as reduced size, low cost and fast results become fundamental for the success of a new technology. Lab-on-a-chip technology is a significant advance as far as chemical and biological analyses are concerned, since it offers precise diagnosis in a simple, fast and inexpensive way. The devices which are designed using this technology are based on microfluidics, an emerging field of fluid mechanics. It consists of studying the behaviour of fluids below the millimetric range and under the influence of external forces. In these devices, called microfluidic chips, the fluid flows in microchannels. The INCT – Diagnósticos para a Saúde Pública, recently started, is an institution which intends to install this technology in Brazil for the use in fast diagnostic processes for public health. In the present work a microfluidic chip for disease diagnosis was developed, which is one of the objectives of the INCT. The device consists of a poly(methyl-methacrylate) (PMMA) disk with micromachined channels in radial symmetry with wells along those microchannels. These wells are designed to contain biological agents in the future, which will be able to indicate the presence or not of a disease in the patient. The flow through the channels is possible since it is submitted to rotation in the non-inertial frame. To achieve a fully functioning device, it was necessary to incorporate a stop valve at the end of each microchannel. A fairly complete characterization of the device was performed. A characterization of the engraving behavior of the CO2 laser of the Gravograph LS100 machine, used to produce the device, was also done.147 f. : il., grafs.application/pdfDisponível em formato digitalMecanica dos fluidosFluidosViscosidadeFísicaDesenvolvimento de um chip microfluídico para diagnósticos em saúde pública : prova de conceitoinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisporreponame:Repositório Institucional da UFPRinstname:Universidade Federal do Paraná (UFPR)instacron:UFPRinfo:eu-repo/semantics/openAccessORIGINALdissertacao-LeonardoSchneider.pdfapplication/pdf2171473https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/24097/1/dissertacao-LeonardoSchneider.pdf85f0e1a6bd861b7fb0a1ed4c157d6bc0MD51open accessTEXTdissertacao-LeonardoSchneider.pdf.txtExtracted Texttext/plain216974https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/24097/2/dissertacao-LeonardoSchneider.pdf.txt3d28a3b4172802212d2f7ec7b4f0843aMD52open accessTHUMBNAILdissertacao-LeonardoSchneider.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1282https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/24097/3/dissertacao-LeonardoSchneider.pdf.jpg0773912fb2f35a0f489c68b3992d78caMD53open access1884/240972024-10-02 15:56:52.987open accessoai:acervodigital.ufpr.br:1884/24097Repositório de PublicaçõesPUBhttp://acervodigital.ufpr.br/oai/requestopendoar:3082024-10-02T18:56:52Repositório Institucional da UFPR - Universidade Federal do Paraná (UFPR)false
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