Vortexa : dispositivo para la producción controlada de microburbujas teranósticas

En el presente Proyecto Final de Carrera se desarrolló un dispositivo microfluídico para la producción de microburbujas (MBs), en colaboración con el Departamento de Micro y Nanotecnología de la Comisión Nacional de Energía Atómica (CNEA). Las MBs presentan propiedades físico-químicas que permiten aplicaciones en diversos campos, desde su uso como agentes de contraste en ultrasonido médico (US) hasta en la entrega dirigida de fármacos y genes. Sin embargo, las MBs comercialmente disponibles pueden resultar de difícil acceso, por lo que un producto capaz de generarlas in situ y acorde a requerimientos específicos se perfila como un instrumento novedoso. El dispositivo se diseñó como una herramienta de investigación, con énfasis en su versatilidad y en la obtención de resultados robustos y reproducibles. El proceso de diseño del dispositivo se realizó en armonía con estándares internacionales de investigación y desarrollo (I+D), específicamente ISO 13485 e ISO 14971, asegurando así la conformidad con buenas prácticas de la industria. Se llevaron a cabo análisis de riesgo exhaustivos para identificar y mitigar posibles fallas y se establecieron etapas de validación continua en cada fase de diseño, siguiendo una metodología iterativa. Cada paso fue evaluado y ajustado para cumplir con los requisitos de diseño y funcionamiento. Durante el proyecto se adquirieron y consolidaron conocimientos en microfluídica y técnicas de microfabricación, incluyendo producción de máscaras, fotolitografía, moldeado en polidimetilsiloxano (PDMS) y tratamiento con plasma de oxígeno. Además, se completaron capacitaciones en protocolos de seguridad para la sala limpia y en el manejo de equipos especializados, tales como el microscopio óptico, perfilómetro, y hot plate. El dispositivo final de tipo flow-focusing logró producir MBs de nitrógeno estables y monodispersas a una tasa significativa. Tras la evaluación de diversas fases líquidas, se seleccionó una solución acuosa de Tween-20 al 2% como agente estabilizante óptimo para encapsular y mantener la estabilidad de las burbujas generadas. En un futuro, se espera que a través de esta clase de desarrollos se logre obtener generadores de MBs versátiles y capaces de atender numerosas necesidades de distintos usuarios.