Laboratorium mini

 Laboratorium mini

nanoLAB - nanoLAB - Newcastle University

 

Salah satu dampak utama dari teknologi modern adalah untuk membuat segalanya lebih kecil. Contoh terbaik adalah komputer. Proses perhitungan yang 30 tahun lalu membutuhkan mesin ukuran sebesar ruangan sekarang dapat dilakukan dengan kalkulator genggam.

 

Kecenderungan ke arah miniaturisasi ini juga dirasakan pada bidang kimia analisis. Menggunakan teknik yang mirip dengan pembuat chip komputer, peneliti sekarang membangun laboratorium sangat kecil di permukaan chip kecil yang terbuat dari silikon, kaca, atau plastik (lihat foto). 

Chips plastik yang dibuat oleh Callper Technologies digunakan sebagai pengganti tabung reaksi yang digunakan dalam labolatorium konvensional

Pada micochip, 10-6 hingga 10-9 L cairan bergerak di antara ruangan reaksi yang terdapat pada chip melalui pipa kapiler kecil. Chip biasanya tidak memiliki bagian yang dapat bergerak. Alih-alih menggunakan pompa konvensional, laboratorium berbasis chip menggunakan perbedaan tegangan untuk memindahkan cairan yang mengandung ion dari satu ruangan reaksi ke ruangan yang lain.

 

Laboratorium microchip memiliki banyak kelebihan. Mereka hanya membutuhkan sedikit sampel. Hal ini sangat menguntungkan untuk bahan yang mahal, sulit disiapkan atau di kasus-kasus seperti investigasi kriminal, di mana hanya sedikit senyawa yang tersedia sebagai bukti. Laboratorium microchip juga meminimalkan kontaminasi karena merupakan "sistem tertutup". Selain itu, microchip bersifat sekali pakai untuk mencegah kontaminasi dari sampel yang berbeda.    

 

Laboratorium microchip memiliki beberapa kesulitan yang tidak ditemukan di laboratorium makroskopik. Masalah utama menyangkut besar luas permukaan dari kapiler dan ukuran relatif ruang reaksi terhadap volume sampel. Molekul atau sel biologis dalam  larutan sampel memiliki begitu banyak "dinding" yang dapat menyebabkan terjadinya reaksi yang tidak diinginkan dengan dinding material. Kaca tampaknya memberikan sedikit masalah (dinding laboratorium microchip silikon dapat dilindungi dengan pembentukan silikon dioksida yang sifatnya relatif inert). Karena plastik murah, tampaknya plastik dapat menjadi pilihan yang baik untuk digunakan sebagai microchip sekali pakai, tetapi plastik juga paling mudah bereaksi dengan sampel.

 

Caliper Technologies Corporation, dari Palo Alto, California, sedang bekerja untuk menciptakan miniatur laboratorium kimia seukuran pemanggang roti yang dapat digunakan sebagai Laboratorium berbasis microchips “plug-in”. Berbagai chip akan dilengkapi dengan unit yang sesuai untuk berbagai jenis analisis. Seluruh unit akan terhubung dengan komputer untuk mengumpulkan dan menganalisis data. Bahkan ada kemungkinan bahwa "laboratorium" ini dapat digunakan di rumah untuk melakukan berbagai analisis seperti penentuan kadar gula darah, kolesterol darah dan untuk memeriksa keberadaan bakteri  seperti E. coli dan banyak lainnya. Teknologi ini akan merevolusi industri perawatan kesehatan.

 






John Mc Murry, General Chemistry, 4th Edition

Zhumdahl, Chemistry, 8th Edition


Komentar

Postingan populer dari blog ini

Bab 16 Unsur Golongan Transisi

Bab 14 Nitrogen dan Senyawaannya

Bab 3 : Padat, cair, dan Gas