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Microfluídica é a ciência e tecnologia que estuda o comportamento de fluidos em microcanais e cria dispositivos minúsculos baseando-se nessa ciência
Microfluídica é a ciência que estuda o comportamento dos fluidos por meio de microcanais e também é a tecnologia de fabricação de dispositivos minúsculos que contém câmaras e túneis pelos quais os fluidos fluem ou são confinados.
Devido à sua característica minúscula (escala submilimétrica), a tecnologia microfluídica é utilizada para facilitar e agilizar alguns processos, inspirando-se em comportamentos microfluídicos da natureza. Essa tecnologia também é uma aposta para diversas áreas de pesquisa e para a medicina, alcançando novas possibilidades e criando novos dispositivos minúsculos.
O que são microfluídicos?
Sistemas microfluídicos são qualquer dispositivo que processe quantidades minúsculas de líquidos. Eles possuem canais mais finos que fios de cabelo por onde os fluidos passam e também válvulas minúsculas que podem ligar e desligar o fluxo.
Os canais são feitos de materiais como vidro, polímeros, papel ou géis. Os fluidos podem ser movidos com uma bomba mecânica, utilizando cargas superficiais de certos materiais ou usando a ação capilar, também chamada de absorção. Nesse último processo, a energia armazenada dentro do líquido o impulsiona através de espaços estreitos.
Os fluxos são bastante estáveis, fazendo com que os fluidos desçam pelo canal em fluxos paralelos organizados. Os caminhos são matematicamente previsíveis, trazendo mais precisão para dispositivos médicos, por exemplo.
Todo esse processo é semelhante a outros processos existentes na natureza. As plantas, por exemplo, transportam nutrientes de suas raízes até os ramos mais altos usando a capilaridade, servindo de inspiração para os circuitos microfluídicos. O corpo humano também tem processos semelhantes. Os capilares sanguíneos levam alimentos, oxigênio e moléculas de sinalização para todas as células.
A microfluídica está presente em diversos dispositivos do dia a dia. Impressoras a jato de tinta são um exemplo. Elas emitem pequenas gotas de tinta, enquanto as impressoras 3D espremem o polímero fundido através de um bico microfluídico. Nebulizadores para pacientes asmáticos borrifam uma névoa de gotículas microscópicas e testes de gravidez dependem do fluxo de urina dentro de uma tira de papel microfluídica.
Vantagens e possibilidades da tecnologia microfluídica
O tamanho da microfluídica é uma característica de destaque. Componentes menores permitem que os dispositivos contem com as propriedades de líquidos em escalas minúsculas, podendo operar com mais rapidez e eficiência. Os dispositivos microfluídicos requerem pequenas quantidades de líquidos, por isso, além de serem pequenos, também são mais baratos de fabricar.
Outro aspecto vantajoso da microfluídica é a possibilidade de usar e analisar pequenas amostras. Medidores de glicose, por exemplo, são instrumentos microfluídicos que requerem apenas uma gota de sangue para medir o açúcar no sangue de uma pessoa com diabetes.
Em pesquisas científicas, a microfluídica pode direcionar medicamentos, nutrientes e fluidos para partes muito específicas dos organismos, servindo para simular com mais precisão os processos biológicos e os efeitos das substâncias em determinada parte do corpo.
Há possibilidade de se criar, por exemplo, dispositivos vestíveis que medem as substâncias no suor para monitorar exercícios físicos e dispositivos implantáveis que fornecem medicamentos contra o câncer localmente ao tumor de um paciente.
Sendo assim, espera-se que a microfluídica seja utilizada para conduzir a medicina a uma nova era, com mais possibilidades, agilidade e acessibilidade.
