测尼古丁对DNA危害，美发明3D打印微流控器件

MEMS · 公众号 · · 2017-06-22 00:01

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近日，美国康涅狄格大学的科学家发明了一种3D打印微流控器件，可以探测尼古丁对人的DNA的损害。测试表明，电子烟中的致癌性NNK水平实际上超过了烟草香烟，它对DNA的潜在损害与未过滤的香烟一样。

据悉，康涅狄格大学(UConn)的化学家们开发出一种3D打印微流控器件，该器件能测试出尼古丁对人的DNA的损害。他们对比测试了几种类型的香烟，结果表明，电子香烟中基于尼古丁的液体会像卷烟一样伤害您的DNA。这项研究已经在线发表在《ACSSensors》上。

微芯片大小的实验“设备”

在实验中，研究员开发出一种微流控器件，作为一个“芯片实验室”，该器件测量混合在芯片中空通道内的物质反应。由于只需要极少的测试材料，降低了材料成本，该器件在药物测试、疾病诊断等涉及高价值的材料（如干细胞）的领域得到越来越多的应用。而在设计和执行这些实验方面，3D打印越来越成为一种极具成本效益的方式。

在UConn的这项研究中，研究人员3D打印了一个简单的、具有成本效益的微流控阵列。它带有三个独立的通道，其中每一个都铺有一层薄膜，薄膜是用动物DNA、男性肝微粒体和一种能反应出通道内条件变化的刺激反应性凝胶层磊起来的。

成本80美分的微流控器件

该微流控器件是在一台FormlabsForm1+SLA机器上用树脂3D打印而成的，每一个器件的成本为0.8美元（包括活性样品）。为了读取结果，该器件被插入一个可重复使用的自动化平台，该平台包括控制器、泵和一个电池。这些一共花费了约150美元。

有了这个平台，研究人员可以同时测试21个器件，从而能实现样品的多样化。激活时，连接至阵列的管道会抽入一股烟或蒸汽，它们提取自四种类型的香烟——烟草香烟（TC）、电子烟（EC）、没有过滤的烟（nf）和非尼古拉烟（nn）。自动化平台能在5分钟内读取出结果。

电子烟对DNA的损害跟普通香烟一样

对比测试表明，电子烟中的致癌性NNK水平实际上超过了烟草香烟，它对DNA的潜在损害与未过滤的香烟一样。

此外，UConn团队还展示了该微流控器件在检测水中污染水平方面的效率。