Resonadores Microcapilares Transparentes para la Caracterización Multiparamétrica de Células

Tesis Doctoral inédita leída en la Universidad Autónoma de Madrid, Facultad de Ciencias, Departamento de Física de Materiales. Fecha de Lectura: 23-07-2021Los microcanales suspendidos resonantes han demostrado ser una técnica muy útil para la detección y caracterización de partículas suspendidas en medios líquidos (especialmente células) a través de la medida de su masa. Gracias a la integración de un canal microfluídico dentro de un resonador mecánico, estos dispositivos permiten aprovechar la gran sensibilidad en masa de un resonador mecánico oscilando en vacío (o atmósfera gaseosa) mientras se trabaja con partículas o células suspendidas en un medio líquido (que fluye a través del microcanal integrado en el dispositivo). En los trabajos previos al desarrollo de esta tesis doctoral en este tipo de dispositivos, sólo podían medir la masa boyante de las partículas (diferencia entre la masa de la partícula y del líquido desplazado por la misma), no obstante, este parámetro no permite una distinción unívoca entre distintos tipos de partículas ya que, partículas distintas en tamaño y material pueden presentar el mismo valor de masa boyante. Para superar este problema, en la presente tesis doctoral, Resonadores Microcapilares Transparentes para la Caracterización Multiparamétrica de Células, se proponen nuevos conceptos para el desarrollo de microcanales suspendidos resonantes a fin de conseguir la medida simultánea de múltiples parámetros físicos de estas partículas coloidales, poniendo especial interés en su aplicación a la caracterización de células en entornos fisiológicos. Para ello, se ha desarrollado un proceso de fabricación de microcanales suspendidos resonantes basado en la integración de un capilar de sílice sobre un sustrato reflectante (resonador microcapilar transparente, RMT). Para la transducción de estos dispositivos se ha empleado un sistema interferométrico, que permite medir simultáneamente y en tiempo real la frecuencia de resonancia (señal mecánica) y la potencia de luz reflejada (señal óptica) por estos dispositivos.Este trabajo ha sido apoyado por el programa de investigación e innovación de la Unión Europea Horizon 2020 del European Research Council a través del proyecto Liquidmass (681275-LIQUIDMASS-ERC-CoG-2015). Así mismo, este trabajo ha contado con el apoyo del servicio de Micro y Nanofabricación (MiNa) del IMN, el cual está financiado por la Comunidad de Madrid a través del proyecto S2013/ICE-2822 (Space-Tec) con soporte de la UE (FEDER, FSE). También se ha contado con el apoyo del laboratorio X-SEM del IMN, el cual está financiado por el MINECO a través del proyecto CSIC13-4E-1794 con soporte de la Unión Europea (FEDER, FSE)