Microcanales y microchips de electroforesis capilar con detección electroquímica. Diseño, construcción y aplicaciones

Resumen

En este trabajo se ha combinado la miniaturización de los sistemas analíticos y bioanalíticos, incluyendo una técnica de separación como la electroforesis capilar, con las técnicas electroquímicas. En concreto, se han empleado microchips de electroforesis capilar en los que se ha integrado un sistema de detección amperométrico y comprobado sus prestaciones en la separación y detección de diferentes analitos .Así, inicialmente se han desarrollado diversos detectores amperométricos "in-channel", "end-channel" y "dual" para microchips comerciales de PMMA y Topas ('Thermoplastic olefin polymer of amorphous structure"), siendo el Topas un copolímero ciclo-olefínico de muy reciente aparición que ha empezado a ser utilizado en la fabricación de dispositivos analíticos. También se ha evaluado la posibilidad de emplear diferentes materiales para la construcción del electrodo de trabajo del sistema de detección: oro, platino y carbono. Por otra parte, se ha llevado a cabo la fabricación de microchips propios en vidrio, polidimetilsiloxano (PDMS) y resina EPON SU-8. En cuanto a la fabricación de microchips en vidrio, esta se ha realizado empleando técnicas bien conocidas de fotolitografía y grabado húmedo, las cuales han sido adecuadamente adaptadas a la fabricación de microchips para obtener las características deseadas. Los microchips de PDMS han sido fabricados por replica de un molde. La fabricación propia de microchips permite controlar el diseño de los canales, desarrollándose microchips multicanal con distintas geometrías y dimensiones. A los chips de fabricación propia, también se les ha adaptado una detección electroquímica teniendo en cuenta los resultados obtenidos previamente con los microchips comerciales. Finalmente, una vez desarrollados y evaluados los distintos microchips en combinación con los detectores amperométricos estos han sido usados en aplicaciones de interés analítico, prestando especial atención al análisis de ADN.