Name: Die Herstellung von Baumwolle Analytische Geräte (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-08-30T13:00:00.000+00:00
Duration: 5 min 40 s
Description: Erfahren Sie die Herstellung kostengünstiger Baumwoll-Analysegeräte für klinische Urinanalysen. Diese Methode ermöglicht multiple Assays mit reduzierter Kontamination und schneller Montage.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Diese Arbeit wurde teilweise durch Zuschüsse aus Taiwan Ministerium für Wissenschaft und Technologie (MOST 104-2628-E-007-001-MY3 (CMC)) und Taichung Veterans General Hospital <span style="color: rgb(34, 34, 34); font-family: arial, sans-serif; font-size: 12.8px; font-style: normal; font-variant: normal; font-weight: normal; letter-spacing: normal; line-height: normal; orphans: auto; text-align: start; text-indent: 0px; text-transform: none; white-space: normal; widows: 1; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; display: inline !important; float: none; background-color: rgb(255, 255, 255);">(TCVGH-1056904C (MYH)) unterstützt.

ACHTUNG: Die richtige Laborhygienepraxis ist nicht erforderlich. Handschuhe und allgemeine Vorsichtsmaßnahmen erforderlich sind, wenn diese POC-Gerät. Verunreinigung von Ergebnissen oder Infektion kann auftreten, wenn eine ausreichende Sterilisationsverfahren sind nicht richtig durchgeführt wird. 1. Bereiten Sie den Teststreifen-Geräte <ol><li> Bestimmung der Hydrophobizität der Außenschicht des Reinigungs Baumwolle durch Kontaktwinkelmessung 8 (Figur 3). </li><li> Fabrizieren die Baumwollbasis analytischen Hilfsmittels durch Schneiden Reinigungs Baumwolle in 5,5 cm x 1 cm - Stücke mit einem Papierschneider (2A). </li><li> Die Bohrungen (ø = 0,5 cm) in einem Standard-Blatt Laminierungfilm in Reihen von drei; der Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Löchern ist 1 cm. HINWEIS: Nicht weniger als 36 einzelne Teststreifen mit drei Testflächen jeweils hergestellt werden , um ein Standardblatt Laminierfolie (5,5 cm x 2 cm) (2B) verwendet wird . </li><li> Sandwich die Reinigung Baumwolle (characterized durch äußere Hydrophobizität und Innen Hydrophilie) zwischen zwei Stücken Laminierungfilm, dh das Loch gebohrt Blatt Laminierungfilm auf der einen Seite, und ungebohrter Blatt Laminierungfilm (ohne Löcher) auf der anderen Seite. Platzieren der Anordnung in einem Laminator die Vorrichtung zu verpacken. Dies erhöht die mechanische Festigkeit des Geräts und bietet eine externe, undurchlässige Schicht. HINWEIS: Die Durchmesser der Löcher von 0,5 cm schrumpfen auf ~ 0,47 cm nach der Laminierung. Einige geringfügige Lücken zwischen der Reinigung Baumwolle und Laminierungfilm um den Umfang jedes Lochs verbleiben. Diese geringfügige Lücken erleichtern die Platzierung von Testfeld Kreise in einem nachfolgenden Schritt. </li><li> Verwenden Sie ein Paar Schereneinzel 5,5 cm x 1 cm Teststreifenvorrichtungen von der Baugruppe zu schneiden, dh das gebohrte Lamellenblechart / Wattepad / ungebohrter Lamellenblechart &quot;Sandwich&quot; (Abbildung 2C). Machen Sie 48 Geräte Standardkurven zu erstellen insgesamt wie später beschrieben wird (18 Gerätefür die Nitrit-Test, 15 Geräte für den BSA-Test und 15 Geräte für den Urobilinogen-Test). </li><li> Mit einem scharfen Messer oder einer Rasierklinge einen Schlitz (als kleiner fluidischen Kanal) von der Mitte eines jeden Testbereich (nicht abgedeckt durch Laminieren Film) zu schneiden, über und durch die hydrophobe Schicht von Testfläche auf der hydrophilen Schicht der Längsvorrichtung, wobei vorsichtig Hälfte der Tiefe der sandwichartig Einrichtung (2D) zu schneiden. </li><li> Anwenden Papier Prüfkontaktflächen (ø = 0,5 cm) , indem sie in die Zwischenräume am Umfang jedes Lochs in der Laminierungsrichtung (2E) gleitet. </li></ol> 2. Bereiten Sie Standards und Indikatorlösungen für Urinalysis <ol><li> Bereiten 10,0 mM Nitrit Stammlösung durch Auflösen von 69,0 mg Natriumnitrit in 100 ml entionisiertes (DI) Wasser. Verdünnen Sie die Nitrit - Stammlösung in DI - Wasser eine Reihe von Nitrit - Konzentration Standardlösungen zu schaffen (2500, 1250, 625, 312, 156 und 78 &amp; mgr; M) (Abbildung4A). </li><li> Vorbereitung 60 uM Rinderserumalbumin (BSA) Stammlösung durch Auflösen von 415 mg BSA in 100 ml PBS-Lösung (10 M Phosphatpuffer, 0,0027 M Kaliumchlorid und 0,137 M Natriumchlorid, pH 7,0). Verdünne die BSA - Stammlösung in entionisiertem Wasser eine Reihe von BSA - Konzentration von Standardlösungen zu schaffen (30, 15, 7,5, 3,75 und 1,875 &amp; mgr; M) (4B). </li><li> Bereiten Sie 25 g / L urobilinogen Stammlösung durch Auflösen von 2,5 g Urobilinogen in 100 ml VE-Wasser. Verdünnen Lager urobilinogen Lösung in VE - Wasser eine Reihe von Urobilinogen Konzentration Standardlösungen zu schaffen (7,8, 15,6, 31,2, 62,5 und 125 mg / L) (4C). </li><li> Bereiten Nitrit Indikatorlösung, die 50 mM Sulfanilamid, 330 mM Citronensäure und 10 mM N- (1-Naphthyl) ethylendiamin-dihydrochlorid. </li><li> Bereiten BSA-Indikatorlösung, die 250 mM Citrat-Pufferlösung (pH 1,8) und 3,3 mM Lösung von Tetrabromphenolblau in 95% Ethanol. </li><li>Bereiten Sie urobilinogen Indikatorlösung 0,1 M 4-Dimethylamine Benzaldehyd enthalten. </li></ol> 3. Bereiten Sie Indikator-Pads <ol><li> Cut drei kreisförmige Kissen oder Scheiben (ø = 0,5 cm) aus der Chromatographie Papier und legen Sie jede von ihnen (eine für jeden Test auf dem Drei-Teststreifen) auf jedem Teststreifen-Gerät eine Lösung Standardkurve (Abschnitt 4) zu erstellen. </li><li> An jedem der drei Laminierungfilm Löcher der Montage, eine kleine Lücke zwischen dem Laminierungfilm beobachten und den Baumwolltestfeld an den äußersten Rand des geschnittenen Loch. Beachten Sie, das Loch in der Laminierfolie ist im Durchmesser etwas kleiner als die Papiertestkissen. HINWEIS: Zusammen stellen diese Funktionen ermöglichen es dem Papier Testkissen gegen das Testfeld Teil der Vorrichtung Baumwolle angewandt werden , so dass die Ränder des Papiers Testfeld Schlicker in die schlanke Lücke erwähnt, dh unter den Rändern des Laminierungfilm Loch. Dies hält die Papier Test-Pads an Ort und Stelle. </li><li> Bereiten Sie die Nitrite Assay Teil der Vorrichtung. <ol><li> Bestreichen Sie die Nitrit-Assay-Pad mit 4 ul Nitrit Indikatorlösung (hergestellt in Schritt 2.4) und lassen Sie es vollständig bei Raumtemperatur trocknen. </li></ol></li><li> Bereiten Sie die Gesamtprotein-Assay Portion der Erfassungsvorrichtung. <ol><li> Coat die Gesamtproteinassay-Pad mit 4 &amp; mgr; l BSA-Indikatorlösung (hergestellt in Schritt 2.5) und ermöglichen es vollständig bei Umgebungstemperatur trocknen. </li></ol></li><li> Bereiten Sie die Uroblinogen Assay Portion der Erfassungsvorrichtung. <ol><li> Mantel der uroblinogen Assay-Pad mit 4 ul uroblinogen Indikator (hergestellt in Schritt 2.6) und lassen Sie es vollständig bei Raumtemperatur trocknen. </li></ol></li></ol> 4. Erstellen von Standardkurven für die Cotton-basierte Analysegerät <ol><li> Für jeden Standard vorbereitet, tauchen die Absorptions Ende eines vorbereiteten Gerät (mit Test Indikatoren vorbelastet (Abschnitt 3.4) zu sehen) in die Standardlösung für 10 sec (das Absorptionsvolumen ~200-300 ul) (2F). </li><li> Legen Sie die Baumwolle-basierten Gerät in einer Umgebung für 10 min kolorimetrischen Reaktionen (2F) zu vervollständigen. Wiederholen Sie jede Experiment in dreifacher Ausfertigung. </li><li> Scannen Sie das Gerät die kolorimetrische Änderung zu analysieren an jedem Testfeld auftritt (2G). Ort resultierenden Testflächen auf dem Glas eines Desktop-Scanner und Scan-Test-Pads in RGB-Modus mit 600 dpi der Bildauflösung. Speichern Sie jedes Bild im JPEG-Format. </li><li> Analysieren des gescannten Bildes auf einer Computerbildanalysesoftware unter Verwendung der jeweiligen Farbintensitäten (Figur 2H) , um zu bestimmen. <ol><li> Download von ImageJ Software bei http://imagej.nih.gov/ij/. Öffnen Sie die gescannten Bilddateien. Wählen Sie das Bild in den Menübefehlen, und wählen Sie &quot;Type&quot; in RGB-Bilder in 8-Bit Graustufen umwandeln. </li><li> Verwenden Sie das &quot;Oval&quot; in der Werkzeugleiste das Testfeld Analysebereich zu wählen. Wählen Sie &quot;Analysieren&quot; im Menü commands, und wählen Sie &quot;Messen&quot; Farbintensität zu analysieren. Nehmen mittlere Intensität Ergebnisse. </li></ol></li><li> Stellen Sie die Standardkurven von Nitrit, Gesamtprotein und Urobilinogen Assays (2I). <ol><li> Zeigen verschiedene Konzentrationen von Standard Nitrit, Gesamtprotein und Urobilinogen Lösungen und korrelierte mittlere Intensität Ergebnisse auf einem zweidimensionalen Koordinatensystem stastical Software. </li><li> Den Standardkurve für einen Nitrit-Assay durch ein quadratisches Modell und die Standardkurven für Gesamtprotein und Urobilinogen Assays durch lineare Regressionsmodelle. </li></ol></li></ol> 5. Bestimmen Unbekannte Probenkonzentrationen mit etablierten Standardkurve Werte <ol><li> Um zu bestimmen, Nitrit, Gesamtprotein und Urobilinogen Konzentrationen in unbekannten Lösungen, verwenden Sie das Gerät wie zur Messung Standardlösungskonzentrationen und Ersatz gemessene Intensität Ergebnisse für Nitrit, Gesamtprotein beschrieben, und urobilinogen Assays in die Gleichungen der integrierten Modelle in Schritt 2 aus. </li></ol>

<ol><li>Yager, P., Domingo, G. J., Gerdes, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Point-of-care+diagnostics+for+global+health%5BTitle%5D)+AND+%22Annu.+Rev.+Biomed.+Eng%22%5BJournal%5D)">Point-of-care diagnostics for global health.</a> Annu. Rev. Biomed. Eng. 10, 107-144 (2008).</li>
<li>Chin, C. D., Linder, V., Sia, S. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Commercialization+of+microfluidic+point-of-care+diagnostic+devices%5BTitle%5D)+AND+%22Lab+Chip%22%5BJournal%5D)">Commercialization of microfluidic point-of-care diagnostic devices.</a> Lab Chip. 12, 2118-2134 (2012).</li>
<li>Lu, Y., Shi, W., Jiang, L., Qin, J., Lin, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rapid+prototyping+of+paper-based+microfluidics+with+wax+for+low-cost%2C+portable+bioassay%5BTitle%5D)+AND+%22Electrophoresis%22%5BJournal%5D)">Rapid prototyping of paper-based microfluidics with wax for low-cost, portable bioassay.</a> Electrophoresis. 30 (9), 1497-1500 (2009).</li>
<li>Ballerini, D. R., Li, X., Shen, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Flow+control+concepts+for+thread-based+microfluidic+devices%5BTitle%5D)+AND+%22Biomicrofluidics%22%5BJournal%5D)">Flow control concepts for thread-based microfluidic devices.</a> Biomicrofluidics. 5 (1), 014105(2011).</li>
<li>Lin, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cotton-based+Diagnostic+Devices%5BTitle%5D)+AND+%22Scientific+reports%22%5BJournal%5D)">Cotton-based Diagnostic Devices.</a> Scientific reports. 4, 6976-6976 (2013).</li>
<li>Hsu, M. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Monitoring+the+VEGF+level+in+aqueous+humor+of+patients+with+ophthalmologically+relevant+diseases+via+ultrahigh+sensitive+paper-based+ELISA%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials%22%5BJournal%5D)">Monitoring the VEGF level in aqueous humor of patients with ophthalmologically relevant diseases via ultrahigh sensitive paper-based ELISA.</a> Biomaterials. 35 (12), 3729-3735 (2014).</li>
<li>Hsu, M. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Monitoring+VEGF+levels+with+low-volume+sampling+in+major+vision-threatening+diseases%3A+age-related+macular+degeneration+and+diabetic+retinopathy%5BTitle%5D)+AND+%22Lab+Chip%22%5BJournal%5D)">Monitoring VEGF levels with low-volume sampling in major vision-threatening diseases: age-related macular degeneration and diabetic retinopathy.</a> Lab Chip. 15 (11), 2357-2363 (2015).</li>
<li>Kwok, D., Neumann, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Contact+angle+measurement+and+contact+angle+interpretation%5BTitle%5D)+AND+%22Adv.+Colloid+Interface+Sci%22%5BJournal%5D)">Contact angle measurement and contact angle interpretation.</a> Adv. Colloid Interface Sci. 81 (3), 167-249 (1999).</li>
<li>Martinez, A. W., Phillips, S. T., Butte, M. J., Whitesides, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Patterned+paper+as+a+platform+for+inexpensive%2C+low-volume%2C+portable+bioassays%5BTitle%5D)+AND+%22Angew.+Chem.+Int.+Ed.+Engl%22%5BJournal%5D)">Patterned paper as a platform for inexpensive, low-volume, portable bioassays.</a> Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 46 (8), 1318-1320 (2007).</li>
<li>Li, X., Tian, J. F., Shen, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Quantitative+biomarker+assay+with+microfluidic+paper-based+analytical+devices%5BTitle%5D)+AND+%22Anal.+Bioanal.+Chem%22%5BJournal%5D)">Quantitative biomarker assay with microfluidic paper-based analytical devices.</a> Anal. Bioanal. Chem. 396 (1), 495-501 (2010).</li>
<li>Coad, S., Friedman, B., Geoffrion, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Understanding+Urinalysis%5BTitle%5D)+AND+%22medscape%22%5BJournal%5D)">Understanding Urinalysis.</a> medscape. 7 (3), 269-279 (2012).</li>
<li>Kupka, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Accuracy+of+urine+urobilinogen+and+bilirubin+assays+in+predicting+liver+function+test+abnormalities%5BTitle%5D)+AND+%22Ann.+Emerg.+Med%22%5BJournal%5D)">Accuracy of urine urobilinogen and bilirubin assays in predicting liver function test abnormalities.</a> Ann. Emerg. Med. 16 (11), 1231-1235 (1987).</li>
<li>Binder, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Failure+of+prediction+of+liver+function+test+abnormalities+with+the+urine+urobilinogen+and+urine+bilirubin+assays%5BTitle%5D)+AND+%22Arch.+Pathol.+Lab.+Med%22%5BJournal%5D)">Failure of prediction of liver function test abnormalities with the urine urobilinogen and urine bilirubin assays.</a> Arch. Pathol. Lab. Med. 113 (1), 73-76 (1989).</li>
<li>Gubala, V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Point+of+care+diagnostics%3A+status+and+future%5BTitle%5D)+AND+%22Anal.+chem%22%5BJournal%5D)">Point of care diagnostics: status and future.</a> Anal. chem. 84 (2), 487-515 (2011).</li>
<li>Vaidya, V. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Urinary+biomarkers+for+sensitive+and+specific+detection+of+acute+kidney+injury+in+humans%5BTitle%5D)+AND+%22Clin.+Transl.+Sci%22%5BJournal%5D)">Urinary biomarkers for sensitive and specific detection of acute kidney injury in humans.</a> Clin. Transl. Sci. 1 (3), 200-208 (2008).</li>
</ol>

Die Autoren erklären, dass sie keine konkurrierenden finanziellen Interessen haben. S.C.L., C.M.K., F.G.T. und C.M.C. sind Erfinder eines Patents (Patent Nr.: US 8691162 B1), das der National Tsing Hua University auf der Grundlage der in diesem Manuskript berichteten Arbeiten gehört. S.C.L., C.M.K., F.G.T. und C.M.C. haben Patente in Taiwan und China angemeldet, die auf den in diesem Manuskript berichteten Arbeiten basieren. M.Y.H. erklärt keinen potenziellen Interessenkonflikt.

Kritische Schritte in diesem Protokoll enthalten, die geeignete Kombination aus Baumwollmaterial zu bestimmen (mit unterschiedlicher Hydrophobizität / Hydrophilie) und Filterpapier (Chromatographie Filterpapier oder quantitative Filterpapier). Eine gut geplante und durchgeführte Gerätedesign macht die beste Leistung für kolorimetrische Assays Attribute. Aus unserer Farbtestergebnisse, die auf Baumwollbasis hier vorgestellten Analysegerät zeigt großes Potenzial als Plattform für mehrere Krankheitserkennung. <p class=...

Die Entwicklung von Point-of-Care (POC) Diagnose - Geräte , die erschwinglich, robust und leicht verwendet zur Verbesserung der globalen Gesundheit 1,2 zwingend notwendig ist. Insbesondere bestehen Geräte aus Cellulosesubstraten (zB Papier, Faden und Baumwolle) bieten vielversprechende analytische Plattformen für Low-Cost - Analyse wegen ihrer Allgegenwart, Erschwinglichkeit, einfache Bedienung, Robustheit und Kapazität 3-7 schnelle Ergebnisse zu liefern. Hier präsentieren wir die Entwicklung eines Baumwollbasierten Analysegerät, der eine Lateral-Flow-basierten Format verwendet zur Urinanalyse. Diese Baumwolle-basierte Analysegerät stellt einen alternativen Nachweis Ansatz mit mehreren wichtigen Vorteile: i) Herstellung mit minimaler menschlicher Anstrengung; ii) niedrige Kosten; iii) die Fähigkeit, werden verwendet, um mehrere verschiedene Assays ohne Kreuzkontamination betrifft zuführen; . iv) Geräteunabhängigkeit, dh die Fähigkeit , ohne zusätzliche Geräte und / oder Strom betrieben werden; und, v) Geschwindigkeit (kolorimetrische Assays können innerhalb von 10 min) durchgeführt werden. Die Struktur dieser Baumwollbasis Analysegerät kann in vier Teile unterteilt werden: i) Baumwolle, die auf ihrer äußeren hydrophoben Schicht natürlich hydrophob ist; ii) Baumwolle, die intern hydrophil ist, und dient als ein Transportkanal für Flüssigkeit wicking; iii) Laminieren Film, bindet und komprimiert die Baumwolle verwendet werden, sondern enthält Löcher für die Platzierung von Reaktions- / Test-Pads herausgebohrt; und iv) Chromatographiepapier Testpads, die beschichtet sind / eingebettet mit reaktiven Reagenzien, auf der äußeren Oberfläche der Baumwolle gelegt (insbesondere in dem Raum aus dem Laminatfilm gebohrt) als Reaktionsbereiche für kolorimetrische Assays (dh, Nitrit, Gesamtprotein, pH-Wert und Urobilinogen-Assays) und Ergebnisanzeige. Der zugrunde liegende Mechanismus des Tests ist wie folgt. Die Baumwolle-basierte Analysegerät ist mit Linien erzielt, die auf halbem Weg durch den Abt eindringenh des Baumwollmaterial einen Strömungskanal zu schaffen, die Probenflüssigkeit erlaubt die reaktiven Pads zu erreichen ist. Die Absorptionskante des analytischen Hilfsmittels in die Zielprobe eingetaucht, worauf die Lösung entlang der Fluid - Kanal aus dem Absorptionsende zu den Prüfkontaktflächen (Abbildung 1) Losen ist. Weil die Absorptionsstärke der Test-Unterlage ist größer als die aus Baumwolle, die von den Test-Pads absorbierten Lösungen sind fest innerhalb der Test-Unterlage Papier enthalten, so daß es keine Reflow zurück in den Fluidkanal ist, und die farbmetrischen Ergebnisse sich in der Folge auf der festen Testkissenmaterial. Am Ende der Reaktion kolorimetrischen Ergebnisse werden über einen Desktop-Scanner erfasst und mittels Bildanalysesoftware analysiert.

<table><tbody><tr><td>Rinderserumalbumin</td><td>Sigma-Aldrich, US</td><td>Nr. 9048468</td><td>&ge; 99%</td></tr><tr><td>Nitrit&nbsp;</td><td>Sigma-Aldrich, US</td><td>Nr. 7632000</td><td>&ge&ge> 99%</td></tr><tr><td>Urobilinogen&nbsp;</td><td>Santa Cruz Bio, US-Nr</td><td>. SC-296690</td><td></td></tr><tr><td>Citrat</td><td>Sigma-Aldrich U.S</td><td>. Nr. 6132043</td><td>&ge; 99%</td></tr><tr><td>Tetrabromphenolblau</td><td>Sigma-Aldrich U.S</td><td>. Nr. 4430255</td><td>&ge; 99%</td></tr><tr><td>Sulfanilamid</td><td>Sigma-Aldrich U.S</td><td>. Nr. 63741</td><td>&ge; 99%</td></tr><tr><td>Zitronensäure&nbsp;</td><td>Sigma-Aldrich U.S</td><td>. Nr. 77929</td><td>&ge; 99,5%</td></tr><tr><td>&nbsp; N-(1-Naphthyl)-ethylendiamin-dihydrochlorid</td><td>Sigma-Aldrich U.S</td><td>. Nr. 1465254</td><td>&ge; 98%</td></tr><tr><td>4-(Dimethylamin)benzaldehyd</td><td>AlfaAesar, U.S</td><td>. Nr. A11712</td><td>&ge; 98%</td></tr><tr><td>Methylrot-Natriumsalz</td><td>sigma, U.S</td><td>. Nr. 114502</td><td>&ge; 95%</td></tr> <tr><td>Bromthylblau</td><td>Sigma, US-Nr</td><td>. 114413</td><td>&ge; 95%</td></tr><tr><td>Shiseido Reinigungsbaumwolle</td><td>Shiseido, Japan</td><td>Nr. 79014</td><td></td></tr><tr><td>Chromatographiepapier</td><td>GE Healthcare Whatman, Springfield Mill, UK</td><td>Nr. 30306132</td><td></td></tr><tr>Kunststoffsubstrat-Laminierfolie<td></td><td>, MAS</td><td>A4</td><td>216 mm x 303 mm</td></tr><tr><td>Scanner</td><td>Microtek Scanmaker</td><td>&nbsp; i2400</td><td></td></tr><tr><td>Papierschneider</td><td>Life Papierschneider</td><td>Nr.306</td><td></td></tr><tr><td>Laminiergerät</td><td>AURORA&nbsp;</td><td></td><td></td>LM4231H</tr><tr><td>Kaschierfolie</td><td>UNI LAMI</td><td>4A</td><td></td></tr></tbody></table>

die herstellung von baumwolle analytische geräte

Fabricating Cotton Analytical Devices

Eine robuste, kostengünstige Analysegerät sollte benutzerfreundlich, schnell und erschwinglich sein. Solche Geräte sollten auch in der Lage sein, mit knappen Proben zu betreiben und Informationen für die Behandlung Follow-up zur Verfügung stellen. Hier zeigen wir die Entwicklung eines auf Baumwollbasis Harnanalyse (dh, Nitrit, Gesamtprotein und Urobilinogen Assays) analytisches Gerät , das eine Lateral - Fluss-basiertes Format verwendet, und kostengünstig ist, leicht hergestellt, schnelle und verwendet werden kann zur Durchführung mehrere Tests ohne Kreuzkontamination Sorgen. Baumwolle wird mit natürlichen Absorptionseigenschaften von Zellulosefasern bestehen, die für die Flow-basierte Analyse genutzt werden können. Die einfache, aber elegante Herstellungsprozess unserer Baumwollbasis Analysegerät wird in dieser Studie beschrieben. Die Anordnung der Baumwollstruktur und Test-Unterlage nutzt die Hydrophobizität und Absorptionsstärke jedes Material. Aufgrund dieser physikalischen Eigenschaften können farbmetrischen Ergebnisse beharrlich auf die Probe haftenPad. Dieses Gerät ermöglicht es Ärzten, klinischen Informationen in einer angemessenen Weise zu empfangen und zeigt ein großes Potenzial als Instrument für frühzeitiges Eingreifen.

Wir haben gezeigt , erfolgreich die Entwicklung von Baumwolle-basierten Analysegeräte von durch hydrophile (inneren Teil) und hydrophoben (Außenbereich) Eigenschaften (1A) gekennzeichnet kommerziell erhältliche Reinigungs Baumwolle verwenden. 3 sind die Ergebnisse der Kontaktwinkelmessung zeigt. Die hydrophobe Oberfläche von außen Baumwolle war 127,35 ° ± 4,73 °. Von einer benutzerfreundlichen Perspektive hier verwendeten farbmetrischen Assays direkt mit...

Um einfache Herstellungsansätze für mehrere Assay-Anforderungen zu untersuchen, haben wir ein flüssigkeitsabsorbierendes Kanalsystem aus Baumwollmaterial entwickelt. Dieses Gerät wurde verwendet, um eine Mehrfachnachweisplattform einzurichten und Kontaminationsprobleme zu lösen, die häufig biomedizinische Geräte auf Lateral-Flow-Basis betreffen, für die klinische Urinanalyse von Nitrit, Gesamtprotein und Urobilinogen.

Die Herstellung von Baumwolle Analytische Geräte

A robust, low-cost analytical device should be user-friendly, rapid, and affordable. Such devices should also be able to operate with scarce samples and ...

Das übergeordnete Ziel dieses Protokolls besteht darin, ein analytisches Gerät aus einer leicht verfügbaren Materialquelle, Baumwolle, herzustellen, das für Ihre Analysen verwendet werden kann. Der Hauptvorteil dieser Technik liegt darin, dass das Gerät einfach herzustellen ist. Es ist sehr kostengünstig, kann für mehrere Assays eingesetzt werden und lässt sich schnell zusammenbauen.Die analytische Methode mit dem Gerät ist empfindlich gegenüber der Detektion von Proben- und Reaktionskontaminationen. Das Verfahren wird von Shang-Chi Lin demonstriert, der maßgeblich an der Entwicklung der Methode beteiligt war. Beginnen Sie mit der Vorbereitung der Teststreifengeräte.Zunächst bestimmen Sie die Hydrophobizität der Reinigungsbaumwolle für die Teststreifen mithilfe einer standardmäßigen Kontaktwinkelmessung mit Tröpfchen entionisiertem Wasser. Anschließend beginnen Sie mit der Herstellung der baumwollbasierten analytischen Vorrichtung, indem Sie die Reinigungsbaumwolle in Stücke von 5,5 Zentimeter mal einem Zentimeter schneiden. Verwenden Sie einen Papierschneider.Der nächste Schritt besteht darin, Reihen von jeweils drei Löchern mit einem Durchmesser von 0,5 Zentimetern in eine Laminierfolie zu bohren. Die Löcher sollten in Reihen mit einem Abstand von einem Zentimeter zueinander angeordnet sein. Jede Gruppe von Löchern bildet einen Teststreifen, und auf einem Standardblatt Laminierfolie können bis zu 36 Streifen untergebracht werden.Danach wird die reinigende Baumwolle zwischen das Lochplättchen aus Laminierfolie und ein nicht perforiertes Blatt Laminierfolie gelegt. Anschließend wird das Gerät mit einem handelsüblichen Laminiergerät verpackt. Nun werden einzelne Teststreifen-Geräte der Größe 5,5 mal einem Zentimeter aus dem Verbund herausgeschnitten.Für die Erstellung von Standardkurven aus drei Testlösungen werden 48 Streifen benötigt. Verwenden Sie auf jedem Testbereich eine scharfe Klinge, um einen kleinen Kanal von der Mitte jedes Testbereichs zur hydrophilen Schicht der longitudinalen Vorrichtung anzulegen. Achten Sie darauf, die Vorrichtung nur bis zur halben Tiefe einzuschneiden.Bringen Sie nun Chromatographiepapier-Scheiben mit einem halben Zentimeter Durchmesser in jede der drei Löcher ein. Die Laminierfolie sollte eine kleine Lasche aufweisen, unter die die Kanten des Pads gesteckt werden können. Bei einem Urinteststreifen beschichten Sie die Nitrit-Testfelder mit einer Nitrit-Indikatorlösung.Bestreichen Sie das Protein-Testfeld mit BSA-Indikatorlösung und das Urobilinogen-Testfeld mit Urobilinogen-Indikator. Lassen Sie die Streifen vor dem Weitermachen vollständig bei Raumtemperatur trocknen.Tauchen Sie für jeden hergestellten Standard das saugfähige Ende eines vorbereiteten Geräts zehn Sekunden lang in die Standardlösung ein. Jeder Streifen sollte 200 bis 300 Mikroliter der Lösung aufnehmen. Bereiten Sie drei Teststreifen für jede zu prüfende Standardkonzentration vor.Warten Sie zehn Minuten, bis die farbmetrische Reaktion bei Raumtemperatur abgeschlossen ist. Scannen Sie nun die Geräte, um die Farbe jedes Testfelds zu analysieren. Verwenden Sie einen Desktop-Scanner im RGB-Modus und mit einer Auflösung von 600 dpi.Analysieren Sie das gescannte Bild mithilfe einer Standardsoftware wie ImageJ. Öffnen Sie die gescannten Bilddateien, wählen Sie das Bild in den Menübefehlen aus und wählen Sie „Typ“, um RGB-Bilder in 8-Bit-Graustufen umzuwandeln. Verwenden Sie anschließend das Oval-Werkzeug in der Symbolleiste, um den analytischen Bereich des Testfelds auszuwählen.Wählen Sie anschließend im Menübefehl „Analyze“ die Option „Measure“ aus, um die Farbintensität zu analysieren. Erstellen Sie aus den Ergebnissen der mittleren Intensität die Standardkurven für die Assays. Passen Sie in diesem Fall die Standardkurve für den Nitrit-Assay mithilfe eines quadratischen Modells an und verwenden Sie für die Standardkurven des Gesamtproteins und des Urobilinogens lineare Regressionsmodelle.An der hydrophoben Grenzfläche des hergestellten Geräts betrug der Kontaktwinkel an der äußeren Baumwolle 127 Grad, plusminus 5 Grad. Mithilfe der Geräte wurden Standardkurven erstellt, um die Nachweisgrenzen für jeden Assay festzulegen. Für Nitrite betrug die Nachweisgrenze 0,147 Millimolar.Bei Rinderserumalbumin betrug die Nachweisgrenze für die Proteintestlösung 3,7 µM. Bei Urobilinogen betrug die Nachweisgrenze 4,9 mg/L. Nachdem Sie sich dieses Video angesehen haben, sollten Sie ein gutes Verständnis dafür haben, wie man diagnostische Baumwollvorrichtungen herstellt, deren Hydrophobie der äußeren Schicht hilft, Kontaminationen zu vermeiden.Wenn man diese Technik einmal beherrscht, kann sie in ein oder zwei Stunden durchgeführt werden, sofern sie ordnungsgemäß ausgeführt wird. Bei der Durchführung dieses Verfahrens ist es wichtig, die Hydrophobizität der äußeren Schicht der Reinigungsbaumwolle mittels Kontaktwinkelmessung zu bestimmen.

Research

Forschung

JoVE Journal

Bioengineering

Biotechnik

Dieses Protokoll beschreibt, wie Kohlefaser Elektroden zu erzeugen. Die Elektroden werden anschließend verwendet, um Katecholaminausschüttung von Vesikeln mit Kohlefaser Amperometrie erkennen.

Herstellung von amperometrische Elektroden

Wir präsentieren Ihnen die ausführlichen Protokoll für Agrobacterium-vermittelten Virus-induzierte Gen-Silencing (VIGS)-Assay in Baumwolle. Der Tabak Rassel-Virus (TRV)-abgeleiteten Vektoren VIGS wurden eingesetzt, um RNA-Silencing von Baumwolle GrCLA1, Cloroplastos alterados 1-Gens zu induzieren. Der Albino-Phänotyp durch Schweigen GrCLA1 ​​verursacht wurde am Keimlingsstadium innerhalb von 2 Wochen nach der Impfung beobachtet.

Agrobacterium-vermittelte Virus-induced gene silencing Assay In Cotton

Metamaterialien bei Terahertz-Frequenzen bieten einzigartige Möglichkeiten, aber sind anspruchsvoll in der Masse herzustellen. Wir passen die Fertigung Verfahren für mikrostrukturierte optische Polymerfasern, kostengünstig herzustellen Metamaterialien potenziell im industriellen Maßstab. Wir produzieren Polymethylmethacrylat Fasern mit ~ 10 Mikrometer Durchmesser Indium-Drähte durch ~ 100 um, die eine Terahertz-Plasmonen Resonanz aufweisen getrennt.

Herstellung Metamaterialien Mit dem Fiber Drawing Methode

Wir beschreiben ein Verfahren zur Herstellung von großflächigen (bis zu 13 cm Durchmesser) und ultradünnen (bis zu 8 nm) Polymerfilmen. Anstatt eine Opferzwischenschicht zu verwenden, um die Folie von ihrem Substrat zu delaminieren, verwenden wir eine selbstbegrenzende Oberflächenbehandlung, die für beliebig große Flächen geeignet ist.

Herstellung von großflächigen Freistehende ultradünne Polymerfilme

In diesem Beitrag stellen wir ein Protokoll selektiv organische Materialien auf Textilien zu deponieren, die für die direkte Integration von organischen elektronischen Vorrichtungen mit Wearables erlaubt. Die hergestellten Geräte können vollständig in Textilien integriert werden, deren mechanische Erscheinungsbild zu respektieren und ermöglicht Sensorfunktionen.

Eine einfache und skalierbare Herstellungsverfahren für organische elektronische Vorrichtungen auf Textilien

Ein Protokoll für die mikrofluidischen Spinning und Charakterisierung der Mikrostruktur regenerierten Seide Fibroin Monofilament wird vorgestellt.

Mikrofluidische trocken-Spinnen und Charakterisierung von regenerierten Seide Fibroin Fasern

Dieser Artikel beschreibt die detaillierte Methode ein Array gemultiplext künstliche zellulären Mikroumgebung (MACME) Vorbereitung für Hochdurchsatz-Manipulation von physikalischen und chemischen imitiert in Vivo zellulären Mikroumgebungen Queues und Identifizieren Sie die optimale zelluläre Umgebung für menschliche pluripotenten Stammzellen (hPSCs) mit einzelligen profiling.

Herstellung eines Multiplex künstliche zellulären Mikroumgebung Arrays

Das primäre Ziel der Studie ist es, ein Protokoll, um konsistente Proben vorbereiten für präzise mechanische Prüfung von hochfesten Copolymer-Aramid-Fasern, durch das Entfernen einer Beschichtung und entwirrt die einzelnen Faserstränge ohne signifikante entwickeln chemischen oder physikalischen Abbau.

Entwirren hohe Festigkeit-Copolymer-Aramid-Fasern um die Bestimmung der mechanischen Eigenschaften ermöglichen

Ein Protokoll für die Herstellung von einem Gerät zur Trocknung von gleichzeitig mehreren optischen Zellen präsentiert.

Herstellung von eine optische Zelle Trockner für die spektroskopische Analyse-Zellen

Dieses Protokoll beschreibt ein unkompliziertes Verfahren, bei dem praktische Kunststoff-Mikroformen für einfache Mikroprägevorgänge verwendet werden, um Mikrokanäle auf nanofibrilliertem Zellulosepapier herzustellen, wobei eine Mindestbreite von 200 μm erreicht wird.

Mikroprägung: Ein praktisches Verfahren zur Herstellung von Mikrokanälen auf Mikrofluidik auf Nanozellulosepapier

Erfahren Sie die Herstellung kostengünstiger Baumwoll-Analysegeräte für klinische Urinanalysen. Diese Methode ermöglicht multiple Assays mit reduzierter Kontamination und schneller Montage.

Die Herstellung von Baumwolle Analytische Geräte

Weitere Videos entdecken