FOR några studier, kan forskarna välja att stoppa flödet i sina mikrofluidiksystem helt och hållet. Beebe använder vad han kallar "omvänd mikrofluidik" kanaler utan flöde där transporten sker enbart genom diffusion. "Det är inte är nödvändigtvis härma in vivo, men mellan flödet och ingen flödesförhållanden, har du gränserna på systemet. In vivo är klart någonstans mellan de två." Gordana Vunjak-Novakovic, en bioengineer vid Columbia University, är att dra nytta vägen mikrofluidikanordningar tillåter henne att studera biologiska system i lutningar.
"Mikrofluidik kan hjälpa studera ojämnheter och komplexa signalering", säger hon. Olikformighet "är förmodligen den mest biologiskt relevant fråga som konventionella system inte låta dig studera. Du är i sig begränsad arbetar i en petriskål, eftersom det måste vara enhetliga." Forskarna utnyttjar dessa egenskaper hos mikrofluidik att utveckla in vitro härmar av naturliga biologiska system och komponenter, inklusive men inte begränsat till kärlsystemet, nervsystemet, levern, cancervävnaden, och stamceller.
"Biologiska system skiljer sig från kemikalier som studerats i en bägare på grund av att vara långt från jämvikt, ", säger Rustem Ismagilov, en kemist vid University of Chicago som använder mikrofluidikanordningar att studera komplexa biologiska nätverk, såsom de som finns i blodets koagulation och utvecklingsbiologi. Mikrofluidikanordningar tillåter ständig tillströmning av reagens och avlägsnande av biprodukter. "Detta gör att du kan övervinna förbannelse termodynamikens andra lag", säger han, med hänvisning till tendensen hos slutna system för att bli mer disordered.
In Dessutom, "många biologiska system har fascinerande egenskaper uppdelning som är svåra att efterlikna i en omrörd bägare "Ismagilov säger. "Om vi försöker förstå hur dessa system fungerar, är det viktigt att ha verktyg som plats molekyler där vi vill ha dem, när vi vill ha dem." Det kärlsystemet är särskilt väl lämpade för studier baserade på mikroflöd