Investigación de microfluidos y aprendizaje en un chip, que implica la manipulación de pequeñas cantidades de fluidos para ejecutar experimentos miniaturizados en física. química, la biología y la medicina son un campo de investigación prolífico. Pero, hasta aquí, no hay muchos ejemplos publicados de cómo enseñarlo de una manera fácilmente comprensible para los estudiantes o cómo comunicar los numerosos avances significativos dentro del campo a las audiencias públicas de una manera que se pueda relacionar.

Para abordar esto, en el diario Biomicrofluidos , un grupo de investigadores presenta una revisión de la literatura publicada sobre educación en microfluídica y proporciona métodos y sugerencias para cualquiera que quiera mejorar sus propias enseñanzas y alcance en microfluídica.

"La educación científica y la divulgación son populares en este momento, y la divulgación pública también es cada vez más importante, porque los impuestos financian una cantidad significativa de investigación, "dijo Nicole Pamme, en la Universidad de Hull. "La conciencia pública de los avances científicos es importante para una buena formulación de políticas dentro de las sociedades democráticas".

Microfluídica es un término que abarca una amplia gama de herramientas que se utilizan para manipular volúmenes extremadamente pequeños de fluidos. que van desde attolitros (una quintillonésima parte de un litro) hasta microlitros (un microlitro es una millonésima parte de un litro; una lata de Coca-Cola, por ejemplo, es 355, 000 microlitros en volumen). Esta tecnología es útil, porque permite a los científicos miniaturizar experimentos, lo que permite un menor consumo de productos químicos y reactivos, volúmenes de muestra más pequeños, y más pequeño, instrumentación más portátil.

"Muchos experimentos se pueden realizar de forma más rápida o eficiente y con un control preciso de las condiciones locales, que es imposible de lograr en grandes placas de Petri o recipientes de reacción, "dijo Darius Rackus, coautor en ETH Zürich. "Uno de los objetivos de la microfluídica es reflejar la historia y los avances de la informática pasando de salas e instalaciones dedicadas a la informática a miniaturizadas, Computadoras de mano que se pueden utilizar en cualquier lugar para las ciencias químicas y de la vida ".

El formato de microfluidos más común son los microcanales, que son esencialmente pequeños sistemas de plomería con un ancho o alto de al menos 1 a 10 micrómetros. A esta escala de longitud, los fluidos tienen un número de Reynolds bajo (la relación entre fuerzas inerciales y viscosas), lo que significa que exhiben flujo laminar (a diferencia del flujo turbulento).

"Una implicación de esto es que los fluidos que fluyen juntos no se mezclan sino que continúan en la dirección del flujo, Rackus dijo:"Este es un fenómeno útil que muchos investigadores aprovechan para controlar con precisión la colocación de fluidos y partículas dentro de un dispositivo de microfluidos".

En la revisión del grupo, determinaron que la mayoría de los ejemplos de inclusión de la microfluídica en la enseñanza o la divulgación se dividen en dos categorías:enseñanza de microfluídica o enseñanza de microfluídica. Muchos ejemplos de enseñanza sobre microfluidos se centran en la física y la ingeniería de sistemas de microfluidos.

"Pueden ser demostraciones que expliquen conceptos, como comportamiento de flujo o proyectos de diseño, donde los estudiantes crean un dispositivo de microfluidos para resolver un problema en particular, "dijo Pamme." En los casos de enseñanza con microfluidos, Encontramos ejemplos en los que la microfluídica se usaba más como un medio para estudiar física, fenómenos químicos o biológicos ".

El grupo espera que una mayor exposición de los estudiantes a la microfluídica aumente el interés en el campo multidisciplinario de la microfluídica, y, en última instancia, conducir a más investigadores en el campo.

"Esperamos que nuestro documento equipe a los educadores para que incluyan los microfluidos en sus planes de estudio, tanto de forma divertida como seria, y para compartir ideas sobre cómo involucrar a los ciudadanos en los desarrollos de la medicina y el diagnóstico clínico, Análisis ambiental, síntesis química, que se sustentan en conceptos de ingeniería y física, "dijo el coautor Ingmar Rieldel-Kruse, en la Universidad de Stanford. "Dados los informes limitados dentro de la literatura, nos gustaría fomentar un mayor intercambio, ya sea formal o informal, de ideas y actividades para enseñar microfluídica ".