Paiè Petra, 10/10/2018, Microfluidic Based Optical Microscopes on Chip, visionnée le 16/03/2025

Source

Cytometry, vol. 93, no. 10, Oct. 2018, pp. 987–96, National Library of Medecine, Pub Med Central, article de recherche

Auteurs

Petra Paiè et al , Istituto di Fotonica e Nanotecnologie, Consiglio Nazionale dell Ricerche, Milan

Idée 1

L'utilisation d'un Lab on a Chip (laboratoire sur puce)  présente plusieurs avantages : la petite taille du dispositif réduit la quantité de réactifs, de solvants et d'échantillons nécessaires ; l'intégration de processus qui nécessiteraient un ensemble complet d'instruments en vrac réduit les coûts et diminue le risque de contamination des échantillons due à un contact externe ; l'utilisation d'un système microfluidique permet la distribution automatique des échantillons, favorisant ainsi des capacités de débit élevées.

Idée 2 : Adaptation pour des microscopes on a chip

Les échantillons qui peuvent être traités dans les MOC vont des cellules individuelles (10–20 μm) aux sphéroïdes cellulaires (200–300 μm), aux vers ou même aux embryons (≈1 mm), ce qui souligne la grande polyvalence de ces plateformes.

La portabilité et le faible coût des MOC basés sur smartphone sont avantageux. Dans ces dispositifs, le téléphone peut être utilisé comme un outil pour fournir à la fois la source lumineuse et la détection optique, tandis qu'un dispositif microfluidique est monté sur le téléphone et utilisé pour traiter l'échantillon. 

Idée 3 : Exemples de MOC

Transillumination MOCs : La transillumination désigne les méthodes de microscopie qui utilisent la lumière transmise à travers un échantillon, la source lumineuse (cohérente ou incohérente) étant placée d'un côté de l'échantillon et le détecteur de l'autre. Elle comprend, entre autres, la microscopie à fond clair, à contraste de phase et holographique.

Fluorescence MOCs : La microscopie à fluorescence est l'un des principaux outils de la biomédecine et joue un rôle essentiel dans l'observation des détails cellulaires et subcellulaires des échantillons biologiques. Par rapport à la microscopie en champ clair, elle permet d'étudier un système biologique avec une spécificité plus élevée, en exploitant des biomolécules conjuguées à des fluorophores ou des sondes génétiquement codées.

Mobile Phone MOCs : Grâce aux composants électroniques et optiques de haute qualité déjà présents dans les téléphones portables, il est possible de réaliser un microscope numérique compact avec un nombre réduit de composants externes. Par exemple, on peut utiliser des billes de verre comme lentilles et grâce à un support imprimé en 3D, les lentilles et la puce microfluidique sont fixées au téléphone mobile. De plus, l'éclairage du dispositif pourrait être assuré par la LED du téléphone.