Extragerea și concentrarea rapidă și eficientă a acidului nucleic (NA) sunt necesare pentru analiza la locul de îngrijire pentru a preveni izbucnirea unei boli epidemice/pandemice. Metodele tipice de extracție a NA pe bază de silice au limitări, cum ar fi faptul că necesită mult timp, necesită intervenție umană și au ca rezultat un randament scăzut de recuperare. În acest studiu, am dezvoltat un dispozitiv de extracție a ADN-ului patogen bazat pe separarea electrocinetică încorporată cu un nanofiltru din nitrură de siliciu (SiNx), care accelerează procedura de extracție a ADN-ului cu avantajele de a fi convenabil, eficient și ieftin. Acest dispozitiv de extracție a ADN-ului constă dintr-un gadget din teflon frezat cu control numeric computerizat (CNC) cu o cameră cis ca rezervor de lizat celular și o cameră trans ca rezervor de soluție de eluție, nanofiltrul SiNx fiind introdus între cele două camere. Nanofiltrul SiNx a fost fabricat folosind o metodă fotolitografică în combinație cu nanoimprimarea. Aproximativ 7,2 milioane de nanopori cu un diametru de 220 nm au fost localizați în centrul nanofiltrului. Atunci când se aplică un câmp electric de curent continuu prin nanopori, ADN-ul este transferat din camera cis în camera trans pentru a izola ADN-ul de resturile celulare. Pentru a demonstra performanța extracției ADN, am măsurat absorbanțele la 260 și 280 nm și am efectuat o reacție în lanț a polimerazei în timp real (PCR în timp real) utilizând ADN-ul recuperat pentru a verifica fezabilitatea acestuia pentru analiza genetică din aval. În plus, dispozitivul de extracție a ADN-ului a funcționat cu succes cu ajutorul unei baterii alcaline de 1,5 V, ceea ce verifică portabilitatea dispozitivului pentru testarea la locul de îngrijire. Un astfel de sistem avansat de extracție a ADN-ului poate fi utilizat în diverse domenii, inclusiv în analiza clinică, detectarea agenților patogeni, analiza criminalistică și detectarea la fața locului.
.