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Articles by Anthony Erlinger in JoVE
JoVE General
无透镜片上的细胞成像提供了一种高通量细胞生物学和医疗诊断的新工具
1Electrical Engineering Department, University of California, Los Angeles, 2California NanoSystems Institute, University of California, Los Angeles
Lensfree片上的成像和细胞的特性说明。这片上的细胞成像方法用于医疗诊断和高通量细胞生物学的应用提供了一个紧凑和成本效益的工具，使得它特别适合资源贫乏地区。
Other articles by Anthony Erlinger on PubMed
高吞吐量芯片上流式细胞仪的多角度卢卡斯。
我们说明通过记录取样下衍射模式的细胞在不同光照角度，我们可以实现异构细胞液的高吞吐量芯片上表征超大量的大约 5 毫升以上。这一平台，称为多角度卢卡斯，成本效益高点的护理单元格计数的应用程序尤其是充满希望。
Lensfree 全息成像芯片上流式细胞分析和诊断。
我们通过实验说明 lensfree 全息成像平台来执行对芯片流式细胞仪。通过控制的空间相干性照明源，我们记录每个单元格或使用高分辨率传感器阵列具有大约 2 microm 像素大小的芯片上的微粒子的 2D 全息衍射的图案。通过使用一种自定义开发的决策算法匹配到现有库图像芯片上表征为检测到的全息图像纹理和异构解决方案感兴趣的点票则处理记录全息图像。全息衍射签名的任何微小是对象的同一对象的古典衍射模式有很大不同。它提高了信号信噪比和签名均匀性的单元格图案 ；和也展品多好敏感性弱散射相物体如小细菌对芯片成像或细胞。我们通过自动表征的红血球、 酵母细胞、 大肠杆菌和各种中小型的微颗粒无需使用任何镜片或镜目标异构解决方案验证此流式细胞仪上芯片全息方法的显著改进的性能。特别是，此透镜片上全息平台将有用点的护理流式细胞分析和诊断应用程序如涉及艾滋病毒或疟疾等传染病。
高吞吐量 Lensfree 成像与芯片上的异构单元解决方案的表征。
介绍了高通量芯片成像平台，可以迅速监测和深度--字段的大约 4 毫米和字段-的-视图的大约 10 cm(2) 定性异构解决方案内的各种细胞类型。此功能强大的系统可以迅速图像/监视的单元格，在大约 4 毫升所有在并行而不需要任何镜头、 显微镜目标或任何机械扫描的卷内的多个图层。在少于一秒检测的整个示例卷内每个微粒子的古典衍射图样 (即阴影） 到此高吞吐量的透镜成像计划，使用光电传感器芯片。后天的阴影图像是然后进行数字处理使用一个自定义开发"决定算法"，使两个位置标识的粒子在 3D 和示例卷内每个微粒子类型的表征。通过实验的结果，我们显示不同的单元格类型 （例如，红色血液细胞、 成纤维细胞等） 或其他微观粒子所有展示唯一不同的阴影模式并因此可以快速标识使用发达国家的决策算法，毫不含糊地使高吞吐量的异构解决方案的表征。此 lensfree 芯片细胞成像平台上的显示巨大的希望，尤其是对于医疗诊断应用程序相关的全球健康问题，紧凑和具成本效益的诊断工具资源中的迫切需要限制设置。
Lensfree 抗体芯片技术高通量检测白细胞数量及功能的全息成像技术。
白细胞的表征是血液分析和基于血的诊断程序的一个组成部分。在本文件中，我们结合快速和多参数分析从人体的血液白细胞的抗体微阵列透镜全息成像。数组，可并列细胞捕获和细胞因子检测抗体 (Ab) 点中印 (CD4 和 CD8) 白细胞表面抗原的单克隆抗体 （Abs） 特定细胞因子 (TNF-α、 干扰素-γ，白细胞介素-2)。融入的 Ab 芯片微流控流量分庭 （4 muL 卷） 跟孵化与人体血液导致 CD4 和 CD8 T 细胞对特定 Ab 点捕获。片上有丝分裂激活这些细胞的诱导释放的细胞因子的分子，后来被俘相邻抗细胞因子 Ab 点。绑定的白细胞介素-2、 肿瘤坏死因子-α 和干扰素 γ 分子在其各自的 Ab 点检测到使用辣根过氧化物酶 (HRP)-标记抗细胞因子 Abs 和可见色试剂。Lensfree 全息成像然后习惯于迅速 （约 4 s) 枚举 CD4 和 CD8 T 淋巴细胞捕获 Ab 点并量化产生的白细胞介素-2、 肿瘤坏死因子-α 和干扰素 γ 点在同一芯片上的细胞因子信号。为了证明我们的传染病的监测方法的实用程序，血液样本的健康志愿者和人体免疫缺陷病毒 (HIV)-感染的患者被分析以确定 CD4/CD8 比例，艾滋病毒/艾滋病诊断的重要标志。获得的 lensfree 芯片上成像的 CD4 和 CD8 T 细胞上 Ab 点捕获的比率是密切与常规显微镜基于细胞计数的协议中。本文件，描述串联使用 Ab 芯片和 lensfree 全息成像技术，为微型流式细胞仪设备多参数血液分析在护理或在资源有限的设置为未来的发展铺平了道路。
芯片上的高吞吐量镜头无血液分析。
我们目前的无透镜全息显微朝着高吞吐量芯片上血液分析性能进行详细的调查。使用的来自大口径非相干源，自动计数的红血细胞与密度达到大约 0.4 x 10(6)，每 muL 的单元格的最小样本准备步骤被提出。我们使用相同的无透镜全息显微平台，还的特点是通过光学相位信息的每个单元格的恢复单个单元格级别的红血细胞的数量。我们进一步证明全血样品血红蛋白浓度的测量，以及自动计数的白血细胞，还产生足以区分每个其他的粒细胞、 淋巴细胞和单核细胞、 亚细胞一级的空间分辨率。这些结果揭示全息透镜免费-芯片上成像为全球健康问题，提供一个有用的工具，尤其是通过促进全血分析在资源贫乏的环境中的前景。
多角度透镜全息术用于深度解析成像芯片上。
介绍了可以准确地描述单元格位于多层微通道内的轴向和横向立场多角度 lensfree 全息成像平台。在这个平台上，在芯片上的微型对象 lensfree 数字全息图记录不同光照角度使用部分相干。这些数字全息图开始转向传感器平面上的横向 （源的照射角度倾斜。由于这一侧的每个对象全息图转变的确切数额可以打光的衍射极限的精度计算，可以在不使用任何镜头的大视场来确定从基板上的每个单元格的高度。我们通过使用发光二极管来描述各种中小型的微粒对大约 60 mm(2) 字段的视图位于亚微米轴向和横向定位芯片上证明这种多角度的透镜成像平台的概念。此外，我们成功地应用这种透镜成像方法同时位于多层微通道计数、 个别厚度和卷的每一层细胞的血液样品定性。因为这个平台不需要任何镜片、 激光器或其他笨重的光学/机械组件，它提供了紧凑和高吞吐量的替代传统的办法涉及芯片系统实验室的流式细胞仪和诊断应用程序。
使用字段便携式和具成本效益的 Lensfree 显微镜的水性寄生虫的检测。
保护人类健康和福祉通过水质量管理是世界的一个重要的目标，为发达国家和发展中地区。与此同时，不足消毒技术仍未能消除致病性污染物在淡水，以及娱乐的水资源。因此，有水质量筛查重大需要防止暴发和与水有关的疾病的事件。在这里我们为此目的，调查使用的字段-便携式和具成本效益的 lensfree 全息显微镜图像和检测致病性原虫蓝氏贾第鞭毛虫和隐孢子虫在低浓度水平等。这种紧凑的透镜显微镜 (O.Mudanyali 中南工业大学、 芯片实验室，2010 年，10，1417年-1428年），重约 46 克，达到大约 0.1-0.2 成像视场比大于典型 10 X 物镜，并因此可能提供了一个重要的高通量分析工具打击水性疾病，尤其是在资源有限的设置一个数量级以上数值孔径。
使用 Lensfree 芯片显微镜的紧凑、 重量轻的自动的精液分析平台。
我们表现出小巧、 轻便的平台进行自动的精液分析使用 lensfree 芯片显微镜。此全息片上成像平台重量 ∼46 g、 措施 ∼4.2 × 4.2 × 5.8 厘米，并且不需要任何镜片、 激光器或其他笨重的光学元件，实现在 ∼24 mm(2) 字段-的-视图与 ∼0.2 的有效数值孔径的相位和振幅成像的精子。使用此宽视场 lensfree 芯片显微镜，精液样本被映像 ∼10 s，捕获 ∼20 全息帧总数。这些连续的 lensfree 帧，其次是适当的数字减影处理的再现，使能够自动的定量计数、 速度和动态轨迹的能动性的精子，求和的相同帧允许的 immotile 精子计数。这种紧凑和轻量的自动的精液分析平台运行上宽视场 lensfree 芯片显微镜可以尤其重要，生育诊所，个人男性生育能力测试，以及对于外地的兽医如螺柱耕作和动物育种的应用程序中使用。
