Fuente de alimentación de alto voltaje, portable, para separaciones electroforéticas en microchips

FONTÁN, CARLOS A; SEIA, MARCOS A; MESSINA GERMÁN A.; RABA, JULIO

Congreso; 6to Congreso Argentino de Química Analítica.; 2011

La electroforesis capilar en microchips es una tecnología analítica emergente con varias cualidades interesantes, las que incluyen cortos tiempos de separación, muy pequeños volúmenes de muestra y la posibilidad de automatización. Es un pilar fundamental para la implementación de procedimientos en biología molecular, bioquímica y de diagnóstico médico. Los instrumentos de electroforesis requieren de fuentes de alimentación de alto voltaje, las que son una parte significante del costo total del sistema. Para muchos laboratorios quizás ese costo sea, en parte, un impedimento para hacer más accesible la tecnología de electroforesis en microchips. En Química Analítica, la miniaturización no debe limitarse a la fabricación de microchips sino también a la de los accesorios electrónicos necesarios para el funcionamiento de un sistema totalmente miniaturizado y portable [1],[2]. En este trabajo se desarrolló una fuente de alimentación de CC de alto voltaje,de tamaño muy reducido, para ser utilizada en técnicas electroforéticas en microchips. La fuente fue construida utilizando cinco microtransformadores inductivos, cada uno de ellos de un tamaño aproximado de 0,5 cm cúbico. Cada transformador puede alcanzar un voltaje de 320 V de salida para una alimentación de 1,5 – 3 V y suministrar una corriente de alrededor de 5 mA . Uno de los transformadores, junto con otros pocos componentes, fue utilizado como parte de un circuito auto oscilante; los 4 transformadores restantes, conducidos por el primero y conectados en paralelo, fueron utilizados para elevar el voltaje de alimentación, de 3 V a 320 V cada uno. Las salidas de los transformadores elevadores de voltaje fueron rectificadas y conectadas en serie, por lo que la fuente puede operar con 320, 640, 960 o 1230 V de salida, variables entre 0 V y el voltaje final seleccionado. A 1230 V, la fuente suministró hasta 300 microamperes para una carga de 5 Mohm, corriente suficiente para realizar numerosas separaciones utilizando microchips. La fuente puede operar con pilas comunes o con la red de alimentación de 220 V. Fue montada sobre un circuito impreso de 5cm x 5cm x 5cm. Su tamaño reducido la hace apta para que, junto con otros circuitos miniaturizados (detectores), integren un instrumento completo, portable, para realizar separaciones electroforéticas. Todos los componentes utilizados para la fabricación fueron obtenidos fácilmente en nuestro medio. El costo total de la fuente no superó los U$D 70.