Introduzione

L’invenzione riguarda un sistema per la movimentazione di particelle magnetiche di dimensioni nanometriche per applicazioni lab-on chip.

Caratteristiche Tecniche

Condotti di materiale magnetico di varia forma vengono litografati su un substrato. In essi è possibile creare e manipolare, mediante campi magnetici esterni, delle pareti di dominio magnetiche che svolgono l’azione di poli attrattori di particelle magnetiche in sospensione. Lo spostamento controllato delle pareti di dominio si traduce pertanto nello spostamento delle particelle magnetiche, con una risoluzione spaziale dimostrata dell’ordine di 100 nm. Mediante il progetto di condotti opportuni è quindi possibile realizzare le seguenti funzioni: cattura, trasporto e rilascio di particelle magnetiche in sospensione in un liquido posto a contatto con i condotti. Poiché le particelle magnetiche possono essere funzionalizzate in modo da legarsi a molecole o cellule, l’invenzione costituisce la base di una piattaforma tecnologica per la manipolazione molecolare e cellulare on-chip.

Possibili Applicazioni

• Campo medico, farmaceutico, e biochimico;
• Analisi e sintesi chimica on-chip;
• Preparazione e purificazione di campioni biologici;
• Manipolazione della singola molecola o cellula.

Vantaggi

• Capacità di manipolazione su scala nanometrica;
• Semplicità dell’implementazione on-chip della stessa;
• Realizzare circuiti anche 3D nei quali le particelle magnetiche (e con esse ciò che a loro è attaccato) possono muoversi secondo un percorso programmabile in tempo reale dall’esterno e con dei sistemi integrati di rivelazione del passaggio della particella;
• Lo studio e la manipolazione parallela di molecole o cellule per la realizzazione di processi (di analisi e sintesi) ed esperimenti statisticamente significativi.