Method Article

בודה כותנה התקנים אנליטית

DOI:

10.3791/53480

⸱

August 30th, 2016

 ,  ,  ,  , 
1Institute of Nanoengineering and Microsystems, National Tsing Hua University, 2Department of Ophthalmology, Taichung Veterans General Hospital, 3Department of Engineering and System Science, National Tsing Hua University, 4Institute of Biomedical Engineering, National Tsing Hua University

In This Article

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

כדי לחקור גישות ייצור פשוטות לצרכי בדיקה מרובים, יצרנו מערכת תעלות סופגת נוזלים העשויה מחומר כותנה. מכשיר זה שימש להקמת פלטפורמת זיהוי מרובה, ולפתרון בעיות זיהום המשפיעות בדרך כלל על מכשירים ביו-רפואיים מבוססי זרימה רוחבית, לבדיקת שתן קלינית של ניטריט, חלבון כולל ואורובילינוגן.

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

מכשיר אנליטי חזק, בעלות נמוכה צריך להיות ידידותי למשתמש, מהיר, ובמחיר סביר. מכשירים כאלה צריכים להיות מסוגלים גם לפעול עם דגימות נדירות ולספק מידע עבור טיפול ומעקב. הנה, אנחנו מדגימים את הפיתוח של בדיקת שתן מבוסס כותנה (כלומר, ניטריט, חלבון כולל, מבחני אורובילינוגן) מכשיר אנליטי המעסיק פורמט זרימה המבוססת לרוחב, והוא זול, מפוברק בקלות, מהיר, וניתן להשתמש בו כדי לנהל בדיקות מרובות ללא דאגות זיהום צולב. כותנה מורכבת של סיבי תאי עם מאפייני קליטה טבעיים שניתן למנף לניתוח מבוסס זרימה. תהליך הייצור פשוט אך אלגנטים של מכשיר אנליטי הכותנה המבוססת שלנו מתואר במחקר זה. ההסדר של כרית מבנה ולבדוק כותנה מנצל את הידרופוביות כוח הקליטה של ​​כל חומר. בגלל מאפיינים פיזיים אלה, התוצאות colorimetric יכול לדבוק בעקשנות במבחןכָּרִית. מכשיר זה מאפשר לרופאים לקבל מידע קליני במועד ומראה פוטנציאל גדול ככלי להתערבות מוקדמת.

Introduction

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

התפתחות הצבע של טיפול (POC) מכשירים לאבחון כי הם סבירים, חזקים, ובקלות בשימוש הכרחי לשיפור 1,2 הבריאות העולמי. בפרט, מכשירים מורכבים מצעים תאיים (למשל, נייר, חוט, וכותנה) לספק פלטפורמות אנליטית מבטיחות לניתוח בעלות נמוכה בגלל ההמצאות בכל המקום שלהם, affordability, קל שימוש, חוסן, ואת היכולת לספק תוצאות מהירות 3-7.

הנה, אנחנו חושפים את הפיתוח של מכשיר אנליטי מבוסס כותנה המשתמש בפורמט זרימה המבוססת לרוחב בדיקת שתן. מכשיר אנליטי כותנה מבוססת זה מספק גישת זיהוי חלופית עם יתרונות מרכזיים: א) ייצור עם מאמץ אנושי מינימאלי; ii) בעלות נמו....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

זהירות: תרגול היגיינה מעבדה תקין נדרש. כפפות ואמצעי זהירות אוניברסלית נדרשות בעת השימוש במכשיר POC זה. זיהום של תוצאות או זיהום עלול להתרחש אם נהלי עיקור נאותים אינם מתבצעים כראוי.

1. הכינו מבחן ברצועת התקנים

  1. קבע את הידרופוביות של השכבה החיצונית של כותנת הטיהור ידי מדידת זווית מגע 8 (איור 3).
  2. לפברק את המכשיר אנליטיים מבוססי כותנה ידי חיתוך כותנה טיהור לתוך 5.5 ס"מ x 1 ס"מ חתיכות עם חותך נייר (איור 2 א).

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

אנחנו דגים בהצלחה בפיתוח של מכשירים אנליטיים מבוסס כותנה באמצעות כותנת ניקוי זמינה מסחרי מאופיינות הידרופילי (חלק פנימי) ו הידרופובי (חלק חיצוני) נכסים (איור 1 א). איור 3 מציגים את תוצאות מדידת זווית מגע. הממשק הידרופובי של כותנה החיצונית היה 127.35 ° ± 4.73 °. מנקודת מבט ידידותי למשתמש, מבחני colorimetric מועסק כאן יכול להיבחן ישירות על ידי בעין בלתי מזוינת, ובהמשך לכמת באמצעות עוצמת הצבע מנתח (איור 2F).

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

צעדים קריטיים בפרוטוקול זה נכלל בקביעת השילוב המתאים של חומר כותנה (עם משתני הידרופוביות / hydrophilicity) ולסנן נייר (נייר סינון כרומטוגרפיה או נייר סינון כמוני). עיצוב המכשיר מתוכנן היטב והוצא להורג הופך את הביצועים הטובים ביותר מייחס עבור מבחני colorimetric. מתוצאות assay colorimetric שלנו, המכשיר אנליטיים מבוססי כותנה המוצגת כאן מדגים פוטנציאל גדול כפלטפורמה לגילוי המחלה נפוצה.

רוב מוצרי זרימת בסיס לרוחב נוכח.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

המחברים מצהירים שאין להם אינטרסים פיננסיים מתחרים. S.C.L., C.M.K., F.G.T. ו-C.M.C. הם ממציאים של פטנט (פטנט מס': US 8691162 B1) בבעלות האוניברסיטה הלאומית צינג הואה על בסיס העבודה המדווחת בכתב יד זה. ל-S.C.L., C.M.K., F.G.T ו-C.M.C. יש פטנטים ממתינים בטייוואן ובסין בהתבסס על העבודה המדווחת בכתב יד זה. מ.י.ח מצהיר שאין ניגוד עניינים פוטנציאלי.

Acknowledgements

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

עבודה זו נתמכה בחלקה על ידי מענקי משרד של טייוואן המדע והטכנולוגיה (MOST 104-2628-E-007-001-MY3 (CMC)), ו Taichung ותיקי החולים הכללי (TCVGH-1056904C (MYH)).

....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
אלבומין סרום בקרSigma-Aldrich, ארה"מס' 9048468 99%
ניטריט סיגמא-אולדריץ', ארה"במס' 7632000≥ 99%
urobilinogen סנטה קרוז ביו, מס' ארה"ב SC-296690
ציטראטסיגמא-אולדריץ' ארה"במס' 6132043≥ 99%
טטרברומופנול כחולסיגמא-אולדריץ' ארה"מס' 4430255 99%
סולפנילאמידסיגמא-אולדריץ' ארה"במס' 63741≥ 99%
חומצת לימון סיגמא-אולדריץ' ארה"מס' 77929≥ 99.5%
  N-(1-נפתיל) אתילנדיאמין דיהידרוכלורידסיגמא-אולדריץ' ארהמס' 1465254≥ 98%
4-(דימתילאמין)בנזלדהידAlfaAesar, ארהמס' A11712≥ 98%
מתיל אדום מלחנתרן סיגמא, ארה"מס' 114502≥ 95%
סיגמה כחולה ברומותיל, ארה"מס' 114413≥ 95%
Shiseido Cleansing CottonShiseido, יפןמס' 79014
נייר כרומטוגרפיהGE Healthcare Whatman, Springfield Mill, בריטניהמס' 30306132
סרט למינציהלמצע פלסטיקA4216 מ"מ x 303 מ"מ
סורקmicrotek scanmaker  חותך נייר i2400
חותך נייר חייםמס' 306
למינציהAURORA 
LM4231H סרט למינציהUNI LAMI 4א
ב ב ב "ב "ב ב ב , MAS

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Yager, P., Domingo, G. J., Gerdes, J. Point-of-care diagnostics for global health. Annu. Rev. Biomed. Eng. 10, 107-144 (2008).
  2. Chin, C. D., Linder, V., Sia, S. K. Commercialization of microfluidic point-of-care diagnostic devices. Lab Chip. 12, 2118-2134 (2012).
  3. ....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Cotton Analytical DeviceLateral Flow AssayContact Angle MeasurementLamination Film PackagingChromatography Paper DiscsColorimetric Reaction AnalysisImageJ SoftwareLimit Of DetectionUrinalysis Strip FabricationHydrophobic Interface Testing

Related Articles