Fréquence de mélange Scanner de détection magnétique pour l'imagerie de particules magnétiques dans des échantillons planaires

L’objectif global de cette procédure est d’utiliser des balayages de détection magnétique mixte bidimensionnels pour analyser des échantillons biologiques minces contenant des particules nanomagnétiques. Cette méthode peut aider à répondre à des questions clés dans le domaine de la biochimie et du diagnostic médical, telles que l’analyse de sections de tissus utilisant des particules nanomagnétiques comme composé de nivellement. Le principal avantage de cette technique est qu’elle permet une rencontre de la distribution des particules nanomagnétiques.

Eul-Gyoon Lim, Jae-chan Jeong et Jiho Chang, trois chercheurs de mon laboratoire, feront la démonstration de la procédure. La tête de mesure p-FMMD doit être conçue conformément aux protocoles de texte. Les détails sont donnés sur toutes les spécifications de câblage et d’enroulement.

L’assemblage et la configuration sont détaillés dans le protocole texte. Cela inclut l’ajustement de l’équilibre des hautes fréquences et de la tension induite. Ensuite, l’électronique de mesure est mise en place, qui comprend la section d’excitation, les sections de pilote basse et haute fréquence et la section de détection du FMMD.

Ensuite, le préamplificateur, le premier démodulateur, l’amplificateur intermédiaire avec filtrage, le deuxième démodulateur et l’amplificateur final avec filtrage sont tous configurés. Enfin, le scanner 2D est monté et interfacé avec une commande informatique. Pour cette procédure, disposer de particules de magnétite de 50 nanomètres et de 100 nanomètres de diamètre et de particules de maghémite de 1 micron de diamètre.

Lavez les solutions mères de particules dans de l’eau et collectez les particules à l’aide d’un aimant. Jetez l’eau et lavez-les deux fois de plus. Ensuite, diluez les particules en solutions de 25 milligrammes par millilitre à l’aide d’eau distillée.

À partir de la solution de particules de 100 nanomètres, faites une série de dilutions quintuples pour des concentrations de cinq, un, 0,2 et 0,04 milligramme par millilitre. Ensuite, dépochez des morceaux de papier buvard absorbant à l’aide d’un poinçon de biopsie. Ensuite, trempez les poinçons de papier dans les différentes solutions de particules de 100 nanomètres pendant 30 secondes.

Après le trempage, laissez les poinçons de papier sécher à l’air. Ensuite, préparez des morceaux découpés de nitrocellulose de deux par 18 millimètres. Faites tremper un morceau de nitrocellulose dans une solution de particules non diluée d’un micron de diamètre pendant 10 à 15 secondes et séchez-le à l’air non chauffé.

Faites tremper l’autre morceau de nitrocellulose dans deux solutions de concentrations différentes pour former un gradient de concentration, et séchez-le comme l’autre. Enfin, en utilisant l’action capillaire, chargez un tube capillaire avec 30 microlitres de solution de particules non diluée de 50 nanomètres de diamètre. Ensuite, chargez un deuxième capillaire de 10 microlitres d’une dilution de 20 fois des mêmes particules.

La direction de balayage doit être la plus courte des deux dimensions planes. Définissez le point de départ et la durée de numérisation à l’aide des repères de règle sur la palette. Entrez ces valeurs dans le logiciel de numérisation, puis réglez le décalage de numérisation pour qu’il soit légèrement inférieur à la résolution spatiale réalisable.

Ensuite, réglez la vitesse de balayage en tenant compte de la réduction du signal qui se produit en raison du filtrage passe-bas. Utilisez une valeur comprise entre un et sept millimètres par seconde. Maintenant, définissez la distance de pas.

La durée totale de numérisation est calculée à l’aide d’une formule fournie dans le protocole texte. Avant de numériser, fixez l’échantillon avec du ruban adhésif. Pour le balayage, générez un fichier NVD pour le programme de contrôle de mouvement.

Ouvrez le programme de contrôle de mouvement PMC et chargez le fichier NVD. Appuyez sur le bouton Accueil pour définir les points d’origine mécaniques. Fermez le programme de contrôle de mouvement et revenez au programme de scanner.

Ensuite, exécutez les analyses. Pour ces balayages, l’intensité du signal a été analysée en fonction de la concentration de billes magnétiques et la vitesse de balayage était de 10 millimètres par minute. Une forte corrélation a été trouvée entre la concentration du cordon et le signal.

La relation entre la vitesse de l’étage de balayage et l’intensité du signal a été vérifiée à l’aide de pastilles de papier imbibées de billes magnétiques. Des signaux plus élevés ont été obtenus à des vitesses de balayage plus faibles. La comparaison du scan p-FMMD avec une image optique d’un échantillon de membrane de nitrocellulose a clairement montré l’utilité du p-FMMD en tant que scanner MPI.

L’amplitude du balayage est due principalement au profil de sensibilité de la tête de mesure. De même, deux capillaires remplis de différentes concentrations de particules magnétiques ont été photographiés et balayés par p-FMMD. Il est clair que les concentrations qui diffèrent d’un facteur 20 sont faciles à distinguer.

Après avoir regardé cette vidéo, vous devriez avoir une bonne compréhension de la façon d’analyser 10 échantillons contenant des particules nanomagnétiques avec la technique FMMD. Une fois maîtrisée, cette technique peut être réalisée en environ une heure si elle est exécutée correctement. Après son développement, cette technique a ouvert la voie aux chercheurs dans le domaine de la biochimie et du diagnostic médical pour explorer la distribution des particules nanomagnétiques qui citent plutôt des anticorps spécifiques dans le système organique.