Tes titik perawatan mikrofluida adalah topik hangat saat ini dan ada banyak desas-desus seputar cara membuat kartrid yang murah, cepat, dan andal.
Satu area yang kurang fokus adalah bagaimana merancang mekanisme aktuasi dan kuantifikasi dalam instrumen atau pembaca.
Tantangannya di sini adalah untuk memindahkan sebanyak mungkin kerumitan ke pembaca sekaligus mencapai faktor bentuk yang kecil, hemat biaya, dan andal yang cocok untuk penggunaan di tempat perawatan. Pada saat Anda telah bekerja melalui manajemen risiko dan memitigasi semua mode kegagalan dan kasus tepi yang umum dalam sistem otomatis yang rumit seperti ini, jumlah antarmuka diskrit antara instrumen dan kartrid telah bertambah luas: elektrik, mekanis, pneumatik, fluidik , optik, termal dan akustik untuk beberapa nama.
Di blog ini, saya ingin mengeksplorasi cara memanfaatkan komponen yang dipasang PCB untuk mendukung tujuan interaksi yang ringkas dan andal dengan kartrid mikofluida. Arsitektur favorit saya adalah mengintegrasikan secara erat ke dalam satu rakitan, sebuah PCB dengan pneumatik dan mekanisme antarmuka lainnya, bersama dengan mikrokontroler untuk mengelola semuanya. Manfaat dari pendekatan ini adalah bahwa perakitan dapat dengan mudah dikontrol oleh PC selama pengembangan dan kemudian beralih ke CPU tertanam setelah instrumen lainnya dirancang untuk produk akhir.
sudah saya sebutkan sebelumnya blog bahwa saya bukan penggemar berat rakitan kabel yang rumit dalam perangkat medis. Pembaca kartrid mikrofluida adalah kesempatan yang sangat memuaskan untuk mewujudkan sebagian besar sambungan listrik menggunakan PCB daripada kabel terpisah. Bahkan komponen yang menyertakan koneksi kabel dapat memperoleh manfaat dari kabel pendek yang terhubung ke konektor yang dipasang di PCB. Ini sangat menyenangkan ketika komponen dilengkapi dengan konektor yang telah diakhiri sebelumnya.
Setelah mengatakan semua ini, saatnya untuk mulai berbicara tentang komponennya. Ada dua kategori utama: aktuasi dan penginderaan. Kategori pertama memberikan energi ke kartu dan yang terakhir mengukur energi dari kartu. Saya sebagian besar akan membakar daftar besar untuk menginspirasi jus kreatif Anda. Saya akan menyerahkan kepada Anda untuk membayangkan apa yang dapat Anda lakukan dengan semua kemungkinan ini.
Dalam kategori aktuasi ada beberapa pilihan yang jelas seperti motor dan katup solenoida. Varietas yang dipasang atau dipasang PCB tersedia dan dapat menghasilkan perakitan keseluruhan yang cukup kompak dan mudah diproduksi. Beberapa aktuator yang kurang jelas termasuk vibrator, transduser ultrasound, dan elektromagnet. LED dapat digunakan untuk mendukung pencitraan, kuantifikasi, penginderaan cairan, aktivasi foto, dan penyembuhan. Pemanas untuk kontrol termal dapat dicapai dengan menggunakan jejak tembaga di dalam PCB itu sendiri atau dengan resistor pemasangan di permukaan. Jika pendinginan juga merupakan kebutuhan, maka modul Peltier dapat digunakan.
Dalam kategori penginderaan, kami memiliki termistor, sakelar mikro, pengganggu optik, sensor jarak, potensiometer, sensor warna, sensor tekanan, dan pembuat enkode quadrature. Kemungkinan lain termasuk elektroda, sensor gas, sensor kelembaban, fotodioda, sensor aula, akselerometer, pengganda foto silikon, dan fotodioda longsoran salju.
Jenis sensor khusus yang memiliki banyak kegunaan adalah sensor kamera, baik rakitan PCB maupun IC yang terpasang pada PCB. Kamera dapat digunakan untuk kuantifikasi, pemantauan kemajuan cairan, pengindraan posisi, pemindaian barcode, dan kontrol kualitas. IC kamera sekarang sangat murah sehingga menambahkan beberapa di antaranya tidak mustahil.
Saya telah menggunakan banyak komponen ini dalam instrumen mikofluida dan banyak lagi yang mungkin akan saya gunakan segera. Saya yakin ketika Anda memikirkannya, Anda akan memikirkan lebih banyak lagi.
Lain kali Anda memimpikan instrumen diagnostik titik perawatan mikofluida, saya menantang Anda untuk memasukkan sebanyak mungkin fungsionalitas antarmuka kartrid ke satu PCB yang Anda bisa!
Kenneth MacCallum, PEng, adalah Ahli Fisika Teknik Utama di StarFish Medical. Dia bekerja Inovasi Alat Kesehatan untuk berbagai bidang termasuk sistem kartrid mikofluida dan aplikasi ultrasound. Kenneth senang mendengar dari pembaca tentang tip, tantangan, dan pengalaman desain mereka.
[Embedded content]
- Konten Bertenaga SEO & Distribusi PR. Dapatkan Amplifikasi Hari Ini.
- PlatoData.Jaringan Vertikal Generatif Ai. Berdayakan Diri Anda. Akses Di Sini.
- PlatoAiStream. Intelijen Web3. Pengetahuan Diperkuat. Akses Di Sini.
- PlatoESG. Otomotif / EV, Karbon, teknologi bersih, energi, Lingkungan Hidup, Tenaga surya, Penanganan limbah. Akses Di Sini.
- BlockOffset. Modernisasi Kepemilikan Offset Lingkungan. Akses Di Sini.
- Sumber: https://starfishmedical.com/blog/pcb-mounted-microfluidic-cartridge/