Để có thể phát hiện đƣợc các TBUTV, các tế bào này cần đƣợc đƣa vào và giữ trên bề mặt chíp chứa SiNW FET. Việc này đƣợc thực hiên thông qua việc sử dụng các vi kênh chất lỏng (microfluidics). Ngoài ra các hệ microfluidics cũng phải đƣợc chế tạo ở dạng sao cho chúng có thể đƣợc tích hợp thuận tiện với SiNW và với cả hệ đo.
Sau khi nghiên cứu tài liệu và trao đổi với các chuyên gia trong lĩnh vực microfluidics, hệ giữ chất lỏng và hệ giữ chíp thích hợp cho quá trình đo trong dung dịch đã đƣợc chế tạo và trình bày trong [Hình 4-1].
Hình 4-1. Hệ giữ chíp có chứa các kênh dẫn vi chất lỏng (microfluidics) và hệ hỗ trợ để tích hợp SiNW FET với thiết bị đo điện bên ngoài, sử dụng để thực hiện các thí nghiệm trong phát hiện tế bào ung thư vú bằng cảm biến SiNW FET.
Trong các hình trên, [Hình 4-1a] là đế đặt chíp, làm từ vật liệu mica trong suốt dày 2 mm, chính giữa đƣợc chế tạo một hình chữ nhật có kích thƣớc 15x10x0.4 mm, cho phép đặt chíp vào và mặt chíp nhô lên một khoảng 125µm để thuận lợi cho các công việc tiếp theo.
[Hình 4-1b] là mặt trên của dụng cụ đƣợc làm từ mica trong suốt có bề dày 10mm gồm một giếng hình tròn, dùng để chứa dung dịch tế bào. Vùng hình tròn này có đƣờng kính 7mm, là vùng không gian bao trùm vùng chứa các sợi Silic (vùng làm việc của chíp).
[Hình 4-1c] là hình ảnh thực tế sau khi đã kết nối chíp lên hệ phụ trợ.
[Hình 4-1d] là hình ảnh tổng thể mô tả tổng thể sau khi có sự kết nối hoàn chỉnh: Chíp SiNW FET – hệ microfluidics – các thiết bị đo điện. Trong hình này ta có thể quan sát thấy là chíp SiNW FET nằm ở chính giữa, vùng làm việc lộ ra nằm trong cùng đáy giếng, hai bên có các điện cực nhô ra để có thể cắm nguồn cấp điện trong quá trình đo sau này. Giếng tròn chính giữa là nơi bơm dung dịch chứa tế bào ung thƣ vào. Trạng thái của tế bào ung thƣ trong dung dịch tồn tại dạng những hạt rời rạc và thƣờng ít chuyển động hỗn loạn nên khi chứa trong giếng chúng ta có thể dùng pipet, dụng cụ bơm hút chất lỏng ở thang micro lít, để bơm dung dịch chứa tế bào vào và sau đó có thể sục chất lỏng bên trong giếng để tăng khả năng tế bào ung thƣ phân tán đến gần và có thể bị bắt lại tại sợi Silic.
Theo các kết quả đã đƣợc công bố bởi BS.Steve Haltiwanger26 có thể giải thích sơ lƣợc về tính chất điện của tế bào ung thƣ nhƣ sau:
“1. Tế bào ung thư sản xuất năng lượng tế bào của nó (ATP) kém hiệu quả hơn so với tế bào bình thường.
2. Màng tế bào của tế bào ung thư có biểu hiện những tính chất điện hóa và phân bố điện tích khác so với tế bào bình thường (Cure, 1991. 1995).
3. Tế bào ung thư có các lipid và sterol khác với tế bào bình thường (Revici, 1961). 4. Tế bào ung thư có thành phần màng bị thay đổi và độ thẩm thấu qua màng cũng thay đổi nên làm cho magiê, phốt pho và canxi ra ngoài đồng thời tăng cường hàm lượng natri và nước bên trong tế bào (Seeger and Wolz, 1990). Nên tế bào ung thư có hàm lượng phốt pho thấp và hàm lượng natri và hàm lượng nước cao hơn so với tế bào bình thường (Cone, 1970, 1975; Cope, 1978). ”
Kết quả của những quá trình dịch chuyển các khoáng chất, sự thay đổi thành phần của màng tế bào, sự bất thƣờng về năng lƣợng và sự phân bố điện tích bất thƣờng làm cho điện thế màng tế bào giảm xuống. Nên tế bào ung thƣ mang điện tích âm. Do tế bào ung thƣ mang điện tích âm nên khi bị bắt lại tại sợi Silic do quá trình bắt cặp của kháng nguyên cytokeratin và kháng thể của nó, làm cho dòng điện chạy qua sợi Silic tăng lên đáng kể.
