Láser femtosegundo para el desarrollo de dispositivos microfluídicos

La innovación y el desarrollo en el campo biomédico son pilares fundamentales para el área de Salud de Leartiker, que está centrada en la búsqueda de nuevas alternativas en el campo de la biomedicina. A través de la investigación avanzada y la colaboración con otros investigadores y profesionales del sector, Leartiker busca mejorar la calidad de los pacientes generando conocimiento para contribuir a las demandas y tendencias actuales donde se priorizan tratamientos menos invasivos y más personalizados y efectivos.

En este sentido, actualmente nuestra investigadora del área Salud, Irene Varela se encuentra inmersa en su tesis doctoral que tiene como objetivo estudiar y desarrollar nuevos enfoques y tecnologías de micromecanizado de precisión para la producción en masa de dispositivos microfluídicos termoplásticos. Un trabajo de investigación que está llevando a cabo con la colaboración del grupo de de investigación de Química Macromolecular del departamento de Química Física de la Facultad de Ciencia y Tecnología de la Universidad del País Vasco (UPV/EHU). 

El equipo de investigación se encuentra inmerso en el estudio del potencial de la tecnología láser femtosegundo para el micromecanizado de estructuras microfluídicas en moldes metálicos para la próxima producción a gran escala de estos dispositivos por moldeo por inyección.

Una tecnología con alto potencial para la microfluídica

Como valor añadido de la tecnología, los láseres de femtosegundo han demostrado asimismo un gran potencial para la generación de superficies texturizadas de manera rentable para crear superficies funcionales. Esto es de gran interés para diversas aplicaciones biomédicas, y se cree que podría presentar un alto potencial en microfluídica, en particular para aplicaciones de órganos-en-chip. Los canales microfluídicos texturizados podrían promover y/o mejorar las funciones de adhesión y proliferación celular en dispositivos órganos-en-chip.

Ante esta posibilidad, el equipo investigador está analizando el potencial del texturizado láser para generar superficies funcionales siguiendo la misma estrategia de producción en masa propuesta anteriormente. Se está trabajando en la caracterización de los cambios en las propiedades de la superficie de las réplicas de polímero texturizadas, como los cambios en la rugosidad de la superficie o en las propiedades de humectabilidad.

Asimismo, en los laboratorios de biomateriales y microfluídica de Leartiker se están llevando a cabo estudios detallados utilizando diferentes tipos de células para evaluar el impacto de las propiedades mejoradas de las superficies texturizadas generadas por láser femtosegundo. El objetivo es determinar si estas características específicas pueden promover una mayor adhesión y proliferación celular.

Herramientas de diagnóstico clínico rápidas y rentables

Hasta la fecha, las técnicas de fabricación de moldes microfluídicos más empleados difícilmente pueden cumplir con los exigentes requisitos de los dispositivos más complejos, y si lo hacen, el coste es muy alto, lo que a su vez se traduce en un precio elevado de los dispositivos comercializables. Esto dificulta su aceptación por parte de los usuarios finales.

El desarrollo de nuevos procesos de fabricación representaría un avance significativo en el estado del arte para la creación de dispositivos microfluídicos en general, pero específicamente para el desarrollo de nuevas herramientas médicas. El desarrollo de dispositivos microfluídicos es esencial para desarrollar herramientas de diagnóstico clínico rápidas y rentables, anticipando una nueva revolución en los campos médico y de atención sanitaria.

Por lo tanto, lograr los objetivos propuestos no solo tendrá un impacto significativo en la industria de dispositivos microfluídicos, sino que también se espera que tenga un gran impacto en el sector de la salud, acelerando el desarrollo de nuevas herramientas de diagnóstico clave y reduciendo sus costos para hacerlas más accesibles a los pacientes, contribuyendo así a mejorar la calidad de vida humana.