Thiết kế sản xuất cho thiết bị lab-on-a-chip

Chẩn đoán In-Vitro là một thị trường đang phát triển. Nhu cầu xét nghiệm nhanh và đáng tin cậy tại Point-of-Care đang ngày càng tăng. Với sự hợp tác của Festo, các nhà khoa học, trường đại học, công ty khởi nghiệp và nhà sản xuất lâu đời có thể đưa hệ thống phòng thí nghiệm trên chip của họ ra thị trường nhanh hơn và bắt đầu sản xuất hàng loạt ngay lập tức. Điều này có thể thực hiện được nhờ kỹ thuật hợp tác và một hệ thống mô-đun với các hệ thống con được thử nghiệm trước và sẵn sàng cài đặt.

Một hệ thống đơn giản cho các giải pháp đáng tin cậy

Festo cung cấp một hệ thống mô-đun có kết cấu từ các thành phần đã được chứng minh: Chúng bao gồm, như xy lanh thu nhỏ dành cho bộ truyền động trong không gian nhỏ nhất, van thu nhỏ để điều khiển các kênh có mật độ dày đặc và cảm biến thu nhỏ để theo dõi áp suất hoặc vị trí Lab-on-a-Chip.

Festo thiết kế một van khối phù hợp, dựa trên cách bố trí chip vi lỏng và chọn các mô-đun phù hợp nhất với thông số kỹ thuật của bạn. Festo tích hợp các thành phần trên các van khối, sao cho các màng trên chip vi lỏng được kiểm soát chính xác. Việc này đảm bảo các hóa chất được vận chuyển từ bể chứa đến buồng phản ứng theo đúng thứ tự – cho các quy trình đáng tin cậy và có thể tái sản xuất.

Hình 1. Hệ thống phụ sẵn sàng để cài đặt: Các ty pít tông kích hoạt các màng của chip vi lỏng.

Khi nhắc đến thiết kế, Festo không chỉ dựa vào điện, mà ngày càng dựa vào khí nén. Các thành phần rất nhỏ gọn, hoạt động cực kỳ đáng tin cậy với quá trình sinh nhiệt tối thiểu. Yếu tố này rất quan trọng vì các hóa chất được sử dụng thường nhạy cảm với nhiệt. Do đó, các thành phần bổ sung để làm mát có thể cần được phân phối. Nhờ tích hợp quá trình tạo áp suất và chân không, không cần cung cấp không khí bên ngoài.

Việc kiểm soát các quy trình trong giải pháp của Festo không yêu cầu bất kỳ phần mềm phức tạp nào. Ví dụ như khách hàng không phải sử dụng “phần mềm không rõ nguồn gốc (software of unknown provenance)”. Điều này giúp họ tiết kiệm được các quyền kiểm soát bổ sung và tránh những rủi ro có thể xảy ra.

Trực tiếp đưa vào sản xuất hàng loạt nhờ kỹ thuật hợp tác

Các kỹ sư của Festo hỗ trợ khách hàng ngay từ giai đoạn lập kế hoạch ban đầu. Dựa trên dòng quy trình đã xác định – thử nghiệm – họ thiết kế van khối thích hợp và chọn các mô-đun từ bộ công cụ xây dựng đáp ứng tốt nhất các thông số kỹ thuật. Họ có thể truy cập các phần tử cơ bản đã tích hợp hai hoặc nhiều thành phần dưới dạng các đơn vị chức năng – phù hợp với yêu cầu như về không gian hoặc lưu lượng.

Khách hàng rất nhanh chóng nhận được các mẫu mô tả quy trình tự động hóa và tiết kiệm thời gian cũng như chu kỳ tối ưu hóa tốn kém. Các cấu trúc mẫu là các hệ thống con đã được thử nghiệm trước, sẵn sàng cài đặt. Sau quá trình Proof-of-Concept, việc sản xuất hàng loạt có thể bắt đầu ngay lập tức.

Hình 2. Không có cấu trúc mẫu riêng hoặc các bài thử nghiệm thủ công nào để hệ thống sẵn sàng sản xuất hàng loạt

Đã được kiểm chứng, chứng nhận và phân phối đáng tin cậy

Các giải pháp được phát triển chung bao gồm các thành phần tiêu chuẩn được Festo, với tư cách là nhà cung cấp hàng đầu thế giới trong lĩnh vực công nghệ tự động hóa, cung cấp với số lượng lớn trong thời gian ngắn nhất. Quản lý chất lượng của Festo được chứng nhận theo tiêu chuẩn ISO 13485. Các hệ thống và thành phần rất đáng tin cậy do đạt tiêu chuẩn ngành và đã chứng tỏ chất lượng trong lĩnh vực tự động hóa công nghiệp. Đồng thời, các thông số kỹ thuật của In-vitro-Diagnostic Device Regulation IVDR đã được đưa vào quy trình phát triển.

Cùng với Festo, cách nhanh nhất để sản xuất hàng loạt hệ thống phòng thí nghiệm trên chip mới cũng là cách tiết kiệm và an toàn nhất.

Ví dụ về hệ thống con sẵn sàng cài đặt của Festo:

• Van thu nhỏ VOVK: Cực nhỏ với chiều rộng chỉ 6 mm
• Van khối và tấm kênh: Tùy chỉnh và ở dạng mô-đun
• Cảm biến tiệm cận SMT: Tối ưu hóa không gian và an toàn
• Pít tông của xy lanh nhỏ gọn AEN: Mạnh mẽ và chắc chắn
• Đầu nối ren khí QS và ống đẩy: Tất cả đều từ một nguồn duy nhất

Hình 3. Ví dụ về hệ thống con sẵn sàng cài đặt của Festo

Công ty cổ phần Bách Liên – VietMRO là nhà cung cấp chính hãng các sản phẩm của Festo. Với tầm nhìn đổi mới trong chuỗi cung ứng hàng hóa công nghiệp dựa trên sức mạnh của công nghệ, chúng tôi mong muốn tạo ra một trang web tiêu biểu cung cấp đầy đủ các sản phẩm và dịch vụ MRO cho các nhà máy sản xuất, tổ hợp thương mại, cũng như các dự án xây dựng... Đây sẽ là nơi mà tất cả các nhu cầu mua sắm cho hoạt động sản xuất được đáp ứng chỉ trong "1 chạm". Liên hệ ngay tới hotline 096.394.1881 để biết thêm thông tin hữu ích khác.

Nguồn: Theo ban biên tập của Festo

[danh_sach_bai_viet_lien_quan_trong_content]