$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
התנהגותם של תאים חסיד נעו לעבר אנודה או קתודה תחת שדה חשמלי הנוכחי ישיר (dcEF) נקראת electrotaxis. התנהגות electrotactic של תאים ממלאים תפקיד משמעותי בעובר, התחדשות של עצבים, וריפוי פצע. תאי גידול 1 כגון תאי ערמונית עכברוש סרטן, תאי סרטן שד 2, 3 וריאות תאי אדנוקרצינומה 4-8 הראו תנועת electrotactic תחת dcEF מיושם . EF הפיזיולוגי כבר נמדד ברקמות בלוטה. 9,10 Electrotaxis דווח גם בתאים סרטניים הקשורים בלוטה. 2,3 יחדיו, electrotaxis של תאי הסרטן נחשב לגורם גרורות. 11 שליטה ההדרכה החשמלית של תאים סרטניים תחת dcEF עשויים להיות גישה פוטנציאלית לטיפול העתידי בסרטן. עם זאת, היום, המנגנון המולקולרי מפורט של electrotaxis נותר שנוי במחלוקת. לכן, חקירה של INFluence של גירוי חשמלי על נדידת תאי הסרטן יכול להקל על פיתוח אסטרטגיות לטיפול בסרטן.
לאחרונה, מכשירי יו-microfluidic כבר מפוברקים ללימוד תגובות הסלולר לזרום כוח גזירה, 12 מילויים כימיים, 13 ו חשמל גירויים 4 במבחנה. הייצור של מכשירים ביו-microfluidic באמצעות polydimethylsiloxane (PDMS) או polymethylmethacrylate (PMMA, הידוע גם באקריליק) צמצם בהצלחה שיעור הכישלון של ניסויים כאלה. יתרה מזאת, שימוש בהתקני מייקרו-נוזליים מבוסס אקריליק כמו אב טיפוס לחקירת נושאים ביולוגיים הוא פשוט יותר מאשר באמצעות שבבי PDMS. תפקידים שונים במכשירים מבוססי אקריליק פותחו עבור electrotaxis מחקר. עם זאת, אף אחד מהעיצובים הקודמים יכול לבדוק בו זמנית ההשפעות של תנאים כימיים שונים ושדה החשמלי על תאים לelectrotaxis מחקר. לפיכך, פיתחנו מכשיר-mu microfluidicltichannel כפול חשמלי-שדה (MDF) ארבעה ערוצי תרבות עצמאיים ושמונה תנאי ניסוי שונים בשבב אחד המכיל שבב.
שבב MDF מבוסס אקריליק, דווח לראשונה על ידי הו et al., 8 משלב גירוי חשמלי וכמה ערוצים מבודדים כימי. ערוצים מבודדים כימי אלה יכולים לשמש לתרבות סוגים שונים של תאים בניסוי אחד. DcEF בערוצים מופק על ידי אספקת חשמל. שני שדות חשמליים עצמאיים, אחד עם כוח שימושי חשמלי-שדה (EFS) ועוד עם 0 EFS, נערכים בכל ערוץ כימי מבודד. בדרך זו, השבב מספק EF coexisting שליטה טובה יותר וגירוי כימי. יתר על כן, תוצאות מהסימולציה נומרית של דיפוזיה הכימית בתוך שבב MDF מצביעות על כך שאין זיהום לחצות אירע בין הערוצים לאחר תקופת ניסוי 24 שעות. 8
לעומת דוויCE דווח על ידי Li et al., 14 השבב MDF מספק אזור תרבות גדול יותר, המאפשר לאנליזה ביוכימית נוספת של תאי גירוי חשמלי. בנוסף, עם אזור התצפית הגדול יותר של שבב MDF, ניתן לצפות יותר תאים במבחן, כך הניתוח של מהירות הגירה או הכוונה של תאי מגורה חשמלי הוא מדויק יותר. עיצובי השבב בודדים הערוצים של מחקרים קודמים שדווחו על ידי הואנג et al. 4 וצאי et al. 15 מאפשרים רק סוג אחד של תא או כימי להיבדק. עם זאת, שבב MDF יכול לשמש כדי לחקור את ההשפעות של כימיקלים שונים על electrotaxis, כמו גם את ההשפעות של גירוי חשמלי בסוגים שונים של תאים. במילים אחרות, שבב MDF מאפשר מחקר יעיל של תלות מינון כימית.