Este artículo detalla la construcción de un multiplexado basado en el sensor de microagujas. El dispositivo está siendo desarrollado para el muestreo in situ y el análisis electroquímico de múltiples analitos en una manera rápida y selectiva. Tenemos la visión de la medicina clínica y la investigación biomédica utiliza para estos sensores de microagujas basadas en.
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Artículo de método
Hollow Microneedle basado en sensores para la detección electroquímica multiplexado transdérmica
En este artículo
Resumen
Resumen
El desarrollo de un sistema de monitorización mínimamente invasiva multiplexado para el análisis rápido de las moléculas biológicamente relevantes podrían ofrecer a las personas que sufren de condiciones médicas crónicas evaluación fácil de su estado fisiológico inmediato. Además, podría servir como una herramienta de investigación para el análisis de las condiciones médicas complejas, multifactoriales. A fin de que dicho sensor multianalítico a ser realizado, debe ser mínimamente invasiva, el muestreo de líquido intersticial debe ocurrir sin dolor o daño para el usuario, y el análisis debe ser rápido, así como selectiva.
Inicialmente desarrollado para el dolor sin la administración de fármacos, microagujas han sido utilizados para entregar vacunas y agentes farmacológicos (por ejemplo, insulina) a través de la piel. 1-2 Puesto que estos dispositivos acceder al espacio intersticial, microagujas que se integran con microelectrodos se puede utilizar como transdérmica electroquímicas sensores. Detección selectiva de la glucosa, glutamato, lactato, hácido peróxido ydrogen, y ascórbico se ha demostrado utilizando electrodos integrados microaguja-dispositivos con fibras de carbono, modificados pastas de carbono, y revestidos de platino-microagujas polímeros que sirven como elementos de transducción. 3-7,8
Esta tecnología de sensores de microagujas ha permitido un enfoque novedoso y de análisis sofisticado para la detección in situ y simultánea de múltiples analitos. Multiplexación ofrece la posibilidad de monitorear microambientes complejos, que son de otra manera difícil de caracterizar de una manera rápida y mínimamente invasiva. Por ejemplo, esta tecnología podría ser utilizada para el control simultáneo de los niveles extracelulares de, glucosa, lactato y pH 9, que son importantes indicadores metabólicos de estados de enfermedad 7,10-14 (por ejemplo, cáncer de proliferación) y acidosis inducida por el ejercicio. 15
Protocolo
1. Fabricación Microneedle
- Uso de modelado tridimensional software de SolidWorks (Dassault Systèmes SA, Vélizy, Francia), el diseño de una matriz de forma piramidal de microagujas huecas (Figura 1) 3-5.
- Diseñar una estructura de apoyo para la matriz de microagujas con Magics RP 13 software (Materialise NV, Lovaina, Bélgica). La estructura de soporte permite que la resina para drenar desde el dispositivo durante la fabricación y proporciona una base sobre la cual las microagujas están construidos. Una estructura de soporte ejemplo se muestra en la Figura 1.
- El apoyo vinculados y archivos de la....
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Discusión
Múltiples aspectos del diseño de este sensor de microagujas basado fueron considerados antes de la fabricación del dispositivo. Para poder utilizar este sensor de detección en tiempo real, el tiempo de respuesta del sensor debe ser baja, en este protocolo, cada sensor de prueba mostraron un tiempo de respuesta por debajo de quince segundos. Las pastas se utilizan en este protocolo fueron elegidos también por su selectividad en vivo en ambientes que contienen biomoléculas electroactivos que pueden interferir con.......
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Divulgaciones
No hay conflictos de interés declarado.
Agradecimientos
Sandia es un laboratorio multiprograma operado por Sandia Corporation, una compañía de Lockheed Martin, para el Reino Dicho Departamento de Nacional de Energía Nuclear Security Administration bajo el contrato DE-AC04-94AL85000. Los autores agradecen la financiación del Laboratorio Nacional de Sandia Laboratories Dirección de Investigación y Desarrollo (LDRD) del programa.
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Materiales
| Nombre | Empresa | Número de catálogo | Comentarios |
|---|---|---|---|
| Nombre del reactivo | Empresa | Número de catálogo | |
| Cable plano flexible | Molex | 3302/10SF | |
| 0.003 "Side cinta adhesiva | Melinex | ||
| 0.004 "cinta de doble cara | Melinex | ||
| Lactato oxidasa | Sigma | L0638 | |
| La glucosa oxidasa | Sigma | G7141 | |
| Rodio sobre carbono | Sigma | 206164 | |
| El polvo de grafito | Sigma | 385031000 | |
| poli (etilenimina) | Acros | 178570010 | |
| Aceite mineral | Sigma | M5904 | |
| Glucosa | Sigma | G8270 | |
| Lactato | Sigma | L1750 | |
| Fast Blue RR sal | Sigma | F0500 | |
| e-Shell 300 | EnvisionTEC | ||
| e-Shell 200 | EnvisionTEC | ||
| Ag / AgCl electrodo de referencia | Basi | MF-2052 | |
| Pt de alambre | Basi | ||
| PGSTAT12 AutolabPotentiostat | EcoChemie | ||
| Perfactory RP | EnvisionTEC | ||
| Ottoflash postvulcanizado sistema de | EnvisionTEC | ||
| El ácido fosfórico | Pescador | A366-4 | |
| 60W Modelo 6.75 de CO 2 raster / vector de sistema láser | UniversidadSal Laser Systems | PLS6.75 | |
| CorelDraw | Corel | ||
| Solidworks | Dassault Systemes | 2009 | |
| Magics RP13 | Materialise |
Referencias
- Henry, S., McAllister, D. V., Allen, M. G., Prausnitz, M. R. Microfabricated microneedles: a novel approach to transdermal drug delivery. J. Pharm. Sci. 87, 922-925 (1998).
- Prausnitz, M. R. Microneedles for transdermal drug delivery. Adv. Drug Deliv. Rev. 56,....
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Reimpresiones y permisos
