מאמר שיטה

האוטומטי לחלוטין צנטריפוגלי Microfluidic מכשיר לגילוי חלבון רגיש מן הדם מלא

10K צפיות

⸱

DOI:

10.3791/54143

⸱

16 באפריל 2016

 ,  ,  ,  ,  , 
1Department of Biomedical Engineering, School of Life Sciences, Ulsan National Institute of Science and Technology (UNIST), UNIST-gil 50, Ulsan, Republic of Korea, 2Agency for Defense Development (ADD), Daejeon, Republic of Korea, 3KOGAS (Korea Gas Corporation) Research Institute, 4Center for Soft and Living Matter, Institute for Basic Science (IBS)

במאמר זה

סיכום

פרוטוקול זה מדגים כיצד להשיג רגישות לזיהוי פמטו טוחנת של חלבונים ב-10 מיקרוליטר של דם מלא תוך 30 דקות. ניתן להשיג זאת על ידי שימוש במחצלות ננו-סיביות אלקטרוסקופיות המשולבות במעבדה-על-דיסק, המציעות שטח פנים גבוה כמו גם ערבוב ושטיפה יעילים ליחס אות לרעש משופר.

תקציר

בדיקת אימונוסורבנט מקושרת לאנזים (ELISA) היא שיטה מבטיחה לאיתור כמות קטנה של חלבונים בדגימות ביולוגיות. המכשירים המספקים פלטפורמה להפחתת נפח הדגימה וזמן הבדיקה, כמו גם אוטומציה מלאה, נדרשים לשימוש פוטנציאלי באבחון נקודתי. לאחרונה, הדגמנו זיהוי רגיש במיוחד של חלבוני סרום, חלבון מגיב C (CRP) וטרופונין לב I (cTnI), תוך שימוש במעבדה על דיסק המורכבת ממחצלות TiO2 ננו-סיביות (NF). הוא הראה טווח דינמי גדול עם רגישות לזיהוי פמטו טוחנת (fM), מנפח קטן של דם מלא תוך 30 דקות. המכשיר מורכב ממספר רכיבים להפרדת דם, מדידה, ערבוב ושטיפה האוטומטיים לשיפור הרגישות מנפחי דגימה נמוכים. כאן, בהדגמת הווידאו, אנו מראים את הפרוטוקולים והידע הניסיוניים לייצור NFs כמו גם את הדיסק, שילובם ופעולתם בסדר הבא: תהליכים להכנת מחצלת TiO2 NF; הדפסת העברה של מחצלת TiO2 NF על הדיסק; שינוי פני השטח לתגובות חיסוניות, הרכבת דיסק ותפעולו; זיהוי בדיסק ותוצאות מייצגות לבדיקה חיסונית. השימוש במכשיר זה מאפשר ניתוח מרובה עם צריכה מינימלית של דגימות וריאגנטים. בהתחשב ביתרונות, המכשיר אמור למצוא שימוש במגוון רחב של יישומים, ולהוכיח את עצמו כמועיל בהקלת הניתוח של חלבונים בשפע נמוך.

מבוא

מספר פלטפורמות לאבחון המחלה פותחו על בסיס חומרים ננומטריים 1,2 כגון ננו-חוטים, 3 חלקיקים, 4 צינורות, 5 ו nanofibers (NFS) 6-8. ננו אלה מציעים סיכויים מצוינים בעיצוב של טכנולוגיות חדשות עבור bioassays רגיש מאוד בשל המאפיינים physicochemical הייחודיים שלהם. לדוגמא, nanofibers תחמוצת אבץ mesoporous שמש לצורך זיהוי פמטו-הטוחנת הרגיש של סמנים לסרטן השד. 9 לאחרונה, ננו מבוסס על תחמוצת טיטניום (Tio 2) נחקר עבור יישומי bioanalytical 10 בהתחשב היציבות הכימית שלהם, 11 denaturation חלבון זניח , 12 ו biocompatibility. 13 בנוסף, קבוצות הידרוקסיל על פני השטח של Tio 2 להקל שינוי כימי ואת הקובץ המצורף קוולנטי של מולקולות ביולוגיות. 14,15 2 Patterned TIO תיn סרטים 16 או Tio 2 צינורות 17 כבר נוצלו כדי לשפר את רגישות הזיהוי של חלבון המטרה על ידי הגדלת שטח הפנים; עם זאת, תהליך הייצור הוא מורכב למדי ודורש ציוד יקר. מצד השני, NFS electrospun מקבל תשומת לב בגלל שטח הפנים הגבוה שלהם, כמו גם תהליך ייצור פשוט בעלות נמוך; 18,19 עדיין, המאפיין השביר או רופף של מזרן NF electrospun Tio 2 המקשה לטפל לשלב עם מכשירי microfluidic. 6,20 לכן, מחצלות Tio 2 NF נוצלו לעתים רחוקות ביישומי bioanalytical, במיוחד אלה הדורשים תנאי כביסה קשים.

במחקר זה, כדי להתגבר על המגבלות האלה, פיתחנו טכנולוגיה חדשה להעברת electrospun NF מחצלות על פני השטח של כל המצע היעד על ידי ניצול שכבת דבק דקה polydimethylsiloxane (PDMS). Furthermore, יש לנו בהצלחה הראה שילוב של טיו electrospun 2 NF מחצלות על גבי מכשיר microfluidic צנטריפוגלי פוליקרבונט (PC). שימוש במכשיר זה, זיהוי גבוה רגיש, אוטומטי לחלוטין, ומשולב של C-reactive protein (CRP) כמו גם טרופונין הלבבי אני (cTnI) הושג תוך 30 דקות מן רק 10 μL של דם מלא. 21 בשל בשילוב יתרונות של המאפיינים של NFS ואת פלטפורמת צנטריפוגלי, assay הציג טווח דינמי רחב של שישה סדרי הגודל מ 1 pg / ml (~ 8 FM) עד 100 ng / ml (~ 0.8 pM) עם גבול תחתון של זיהוי של 0.8 pg / ml (~ 6 FM) עבור CRP ומגוון דינמי מ -10 pg / ml (~ 0.4 pM) עד 100 ng / ml (~ 4 ננומטר) עם גבול הגילוי של 37 pg / ml (~ 1.5 pM) עבור cTnI. מגבלות זיהוי אלה ~ 300 ו ~ 20-לקפל תחתון בהשוואה לתוצאות ELISA הקונבנציונליות המתאימות. טכניקה זו יכולה להיות מיושמת לצורך זיהוי של כל חלבוני יעד, עם נוגדנים מתאימים. בסך הכל, שיתוף המכשיר הזהULD לתרום רבות חוץ גופית אבחון מבחני ביוכימיים כי הוא מסוגל לגלות כמויות נדירות של חלבונים היעד ברגישות רבה גם מכמויות קטנות מאוד של דגימות ביולוגיות, לדוגמה, 10 μl של דם מלא. למרות שאנחנו רק הוכחנו את זיהוי סרום חלבון באמצעות ELISA במחקר זה, טכנולוגית ההעברה והאינטגרציה של electrospun NFS עם מכשירי microfluidic יכולה להיות מיושמת באופן נרחב יותר בתגובות ביוכימיות אחרות הדורשים שטח פנים גדול עבור רגישות זיהוי גבוהה.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

פרוטוקול

הערה: דם נמשך מיחידים בריאים נאסף צינור איסוף דם. הסכמה מדעת בכתב התקבלה מכל המתנדבים.

ייצור 1. של 2 Tio NF Mat

  1. הכנת מבשר פתרון 22
    1. ממיסים 1.5 גרם של טיטניום tetraisopropoxide (TTIP) בתערובת של אתנול (99.9%, 3 מ"ל) וחומצה אצטית קרחונית (3 מ"ל) ומערבבים את הפתרון ב RT (25 מעלות צלזיוס) במשך 30 דקות על stirrer מגנטי.
    2. ממיסים 11% WT של פוליוויניל pyrrolidone (PVP) ב 3.64 גרם של אתנול (99.9%) ומערבבים הפתרון על 65 מעלות צלזיוס במשך שעה 1. באמצעות בוחש מגנטי חם צלחת.
    3. מערבבים ומערבבים שני הפתרונות על 65 מעלות צלזיוס למשך 4 שעות על בוחש מגנטי חם צלחת.
  2. electrospinning
    1. טענתי את הפתרון המוכן לתוך מזרק מחובר מחט נירוסטה של ​​200 מיקרומטר diame הפנימיter. יוצקים את הפתרון ישירות לתוך המזרק לאחר הסרת הבוכנה.
    2. הציגו את פתרון כל הזמן בקצב זרימה של 0.3 מ"ל / שעה למשך 10 דקות על גבי פרוסות Si (2 ס"מ X 2 ס"מ) שהונחו על מצע מוארק במתח גבוה DC (15 ק). במהלך electrospinning, לקבוע את המרחק בין המחט ואת המצע מקורקע עד 10 ס"מ.
  3. Calcination של המזרן NF
    1. מניחים את מחצלת NF בכבשן ולהגדיל את הטמפרטורה ל 500 מעלות צלזיוס עם שיעור ramping של 3 מעלות צלזיוס / min בתנאי ואקום גבוה (5 x 10 -5 גוה).
    2. לשמור על טמפרטורה של 500 מעלות צלזיוס במשך 3 שעות. לקרר את הטמפרטורה של דגימות RT (25 מעלות צלזיוס) בכבשן.

2. שילוב של Tio 2 NF Mat לתוך דיסק Microfluidic צנטריפוגלי

  1. המצאה של דיסק
    1. השתמש בתוכנת עיצוב 3D (למשל, סולidWorks או דומה) לתאר תאים, ערוצים, או שסתומים של כל שכבה של דיסק. המר קבצי תכנון ועד שליטה מספרית מחשב (CNC) קוד באמצעות תוכנת יצירת קוד (למשל, Edgecam או דומה). השתמש תוכנות בהתאם להוראות במדריך 23,24 הערה:. ממדי הערוץ האופייניים בשימוש במכשיר זה הם 1.0 מ"מ x 0.3 מ"מ (עומק x רוחב).
    2. פתח את תוכנת ההפעלה של מכונת כרסום CNC (למשל., DeskCNC או דומה) ולטעון קוד CNC לתוכנת ההפעלה ולחץ על הבא כדי: "AUTO" -> "OPEN G CODE" -> בחר את קוד CNC שנוצר.
    3. צרף הצלחת PC על מכונת כרסום CNC: להשתמש 1 צלחות PC מ"מ עבור השכבה העליונה וצלחות PC 5 מ"מ עבור שכבת דיסק. הפעל את מכונת כרסום CNC לחתוך כל שכבה של הדיסק על ידי לחיצה על כפתור "התחל".
  2. העברת מחצלת Tio 2 NF על גבי דיסק
    1. מניחים מצע סיליקון בצלחת פטרי קטן המכיל 40 μL של (tridecafluoro-1,1,2,2-tetrahydrooctyl) -1-trichlorosilane בתא ואקום תחת ואקום במשך 30 דקות. Fluorosilane מאדה ומקבלת מצופה על פני המצע.
    2. מערבבים polydimethylsiloxane (PDMS) מראש פולימר עם סוכן ריפוי בתוך 10: יחס 1 דגה בתא ואקום. ספין מעיל PDMS על מצע סיליקון ב 650 סל"ד במשך 60 שניות.
    3. לרפא את PDMS מצופה על מצע סיליקון בתנור על 65 מעלות צלזיוס במשך 10 דקות כדי להשיג מדינה חסידה.
      הערה: זמן אשפרה יכול להיות מגוון בהתאם לתנאי סביבה, וכוח ההדבקה ניתן לבדוק על ידי בדיקת כיוון באמצעות rheometer.
    4. מעבירים את מחצלת Tio 2 NF שהכין electrospinning ו calcination על סיליקון PDMS מצופה באמצעות פינצטה. ואז, באופן ידני להחיל לחץ קונפורמי על מזרן Tio 2 NF הועבר באמצעות חפץ שטוח (למשל., שקופיות זכוכית) להסיר את האובייקט. לָשִׂיםמדגם זה בתנור על 65 מעלות צלזיוס למשך 4 שעות או על 80 מעלות צלזיוס במשך שעה 1. לרפא שכבת PDMS לחלוטין.
    5. תאי התגובה מחייב המעיל את הדיסק עם 20 μl תערובת סוכן PDMS / ריפוי (10: 1), אשר משמש שכבת דבק לצרף מחצלת NF Tio 2 על גבי דיסק.
    6. לוותר 50 μl של אתנול (99.9%) על המזרן NF Tio 2 על שכבת PDMS, לחתוך את מחצלת NF עם חור אגרוף של קוטר 6 מ"מ, ולהעביר את החתך Tio 2 מחצלת NF אל תאי התגובה מחייב מצופה 20 μl של PDMS בשלב הקודם.
      הערה: בשלב זה, אתנול יהיה מועיל לנתק את החתך Tio 2 NF מחצלת מהמצע Si.
    7. דגירה דיסק משולב מחצלת Tio 2 NF בתנור על 65 מעלות צלזיוס למשך 4 שעות או על 80 מעלות צלזיוס במשך שעה 1. לרפא את PDMS לחלוטין.
  3. שינוי פני שטח של מזרן NF Tio 2 על הדיסק
    1. Prepare 1% v / v פתרון של (3-glycidoxypropyl) silane methyldiethoxy (GPDES) באתנול (99.9%).
    2. פנק את הדיסק משולב מחצלת Tio 2 NF עם פלזמת חמצן ב 140 W, 50 זרימת חמצן SCCM עבור 180 שניות. לוותר 100 μl של פתרון GPDES על כל מחצלת nanofiber דגירה ב RT (25 מעלות צלזיוס) במשך שעה 2.
    3. שטפו את בקצרה מצעים ידי מחלק אתנול (99.9%) באמצעות בקבוק לשטוף, ואז להסיר את אתנול לחלוטין על ידי היפוך הדיסק סופג אותו כנגד נקו. Cure על 80 מעלות צלזיוס למשך 1 שעה. פעמים לשטוף עם אתנול (99.9%), באותו אופן כאמור לעיל, כדי להסיר את מולקולות GPDES adsorbed ו מאוגדות הפיסיים.
    4. מכה יבשה עם זרם חנקן, יבש תחת ואקום.
      הערה: דיסק ניתן לאחסן במיכל אטום ב RT (25 מעלות צלזיוס) עד לשימוש.
  4. קיבוע של נוגדנים על פני השטח
    1. בצע פתרון של 200 מיקרוגרם / מיליליטר של נוגדנים לכידים (אנטי עכבר חד שבטיhsCRP אדם או עכבר חד שבטי-cTnI אנטי) על ידי דילול הנוגדנים עם בופר פוספט (PBS) חיץ (pH 7.4). לוותר 5 μl של הפתרון על כל מחצלת NF ב דיסק באמצעות micropipette. ראה רשימת חומרים לקבלת מידע נוסף על הנוגדנים.
    2. שמור על דיסקים בתא humidified לדגור על 37 מעלות צלזיוס למשך 4 שעות. שטפו את הנוגדנים מצופה מחצלת NF עם חיץ 0.1% BSA-PBS. ממלאים את החדר עם 100 μl של חיץ לשטוף באמצעות micropipette, להסיר את החיץ ידי aspirating או decanting. לבסוף, להפוך את הדיסק למחוק את זה נגד נקי לנגב, ולאחר מכן להרכיב את הדיסק.
  5. הרכבת דיסק
    1. צייר את העיצוב של הדיסק על נייר דבק דו-לוואי באמצעות תוכנית CAD (למשל, AutoCAD או דומה). טען את עיצוב CAD אל תואי חיתוך.
    2. חותכים את נייר דבק דו-לוואי באמצעות פלוטר חיתוך. לקלף שכבת מגן אחד של נייר דבק כפול ולצרף it על גבי שכבת דיסק. לקלף את שכבת מגן האחרת ולצרף את השכבה העליונה על שכבת הדיסק.
    3. טען את הדיסק התאסף מקדמים במכונת הלחיצה בדיוק ליישר שכבות עליונות / דבק / דיסק באמצעות סימני align בכל שכבה לחיבור כל שסתום, ערוץ, ותאי. החל לחץ קונפורמי באמצעות מכונת הגיהוץ.

3. Immunoassay

  1. מלא את התאים עם 1% חיץ BSA-PBS באמצעות micropipette דגירת הדיסק ב 37 מעלות צלזיוס במשך שעה 1. הסר את החוצץ על ידי שאיפה באמצעות micropipette. בצע פעולה זו כדי לחסום את האתרים בלתי הגיב להפחית ספיחה הלא ספציפית של חלבון דיסק.
  2. שטפו פעמיים עם 0.1% BSA-PBS על ידי מילוי aspirating לתאי באמצעות micropipette.
    הערה: בשלב זה את הדיסק יכול להיות מאוחסן על 4 מעלות צלזיוס עד לשימוש.
  3. טען 10 μl של דם מלא-ממוסמר אנטיגן או סרום ללא CRP לגילוי CRP על דיסק באמצעות micropipettדואר. להכנת גרפי הכיול, השתמשו ריכוזי CRP מ 1 pg / ml 100 ng / ml; ו cTnI מ -10 pg / ml 100 ng / ml.
    הערה: בשל הרמות הגבוהות של CRP בדם כולו, שהיא בדרך כלל בטווח מיקרומטר, CRP בסרום ללא שמש כדי להדגים את גבול הגילוי הנמוך של המכשיר.
  4. מסובבים את הדיסק ב -3,600 סל"ד (391 XG) במשך 60 שניות כדי להפריד את תאי הדם האדומים.
  5. שסתום להרחיב # 1 על ידי הקרנה לייזר, והעברת 4 μl של הפלזמה supernatant לתא המכיל 8 μl של גילוי נוגדנים מצומדות עם HRP על ידי ספינינג דיסק ב- 2400 סל"ד במשך 3 שניות.
    הערה:. התהליכים הכלליים עבור השסתום actuation וויזואליזציה של מבצע דיסק מתוארים בפירוט בדו"ח קודם 21
  6. החלת מצב ערבוב (15 הרץ s -1, 15 °) במשך 5 שניות לכריכה של נוגדנים לחלבון וזיהוי.
  7. # 2 שסתום פתוח, ולהעביר את התערובת מוכנה בשלב 6 לתא התגובה המחייב (סל"ד 2,400, 3 שניות). לאחר מכן, החל מצב ערבוב (60 רץ s -1, 2 מעלות) במשך 20 דקות כדי להשיג immunoreaction בין התערובת לבין הנוגדנים מחייבים על NFS 2 Tio. לאחר התגובה, # שסתום פתוח 3 ולהעביר את התערובת שיורית לתא פסולת (2,400 סל"ד, 10 שניות).
  8. מעבירים את חיץ כביסה (600 μl) לתא התגובה מחייב ידי פתיחת שסתום # 4 ויסובב את הדיסק (2,400 סל"ד, 4 שניות). ואז להחיל מצב ערבוב (30 הרץ s -1, 30 °) עבור 120 שניות לשטוף את Tio 2 NFS בתא.
  9. שטפו את 2 Tio NFS עוד פעמיים על ידי ביצוע אותו מצב של שלב 3.8, ולהסיר את חיץ כביסה שיורית על ידי ספינינג דיסק לחלוטין ב- 2400 סל"ד במשך 20 שניות. לאחר מכן, סגור את שסתום # 5.
  10. עבור התגובה chemiluminescent, להחיל מצב ערבוב (30 הרץ s -1, 2 °) 1 דקות לאחר העברת הפתרון המצע chemiluminescent לתא התגובה מחייב ידי פתיחת שסתום # 6 וספינינגהדיסק ב- 2400 סל"ד במשך 10 שניות לאחר מכן.
  11. מעביר את פתרון המצע הגיב לתאי זיהוי על ידי פתיחת שסתום # 7 ותסובבו את הדיסק ב- 2400 סל"ד במשך 10 שניות.
  12. מדוד אותות chemiluminescence מפתרון המצע הגיבו באמצעות צינור מכפיל (PMT) מודול מערכת איתור מאובזר.
    הערה: מערכת זיהוי הוא מכונה שהותקן באמצעות החלקים הבאים: צעד מנוע, רכיבים ומכאניים, בשלבי תרגום, זמינה מסחרי PMT. החלקים והמכאניים ומוטורי צעד מורכבים להחזיק את המכשיר, ואת המנוע יכול לסובב את הדיסק. הגילוי מתבצע על ידי PMT נעוצות חלקים ומכניים, והיא ממוקמת מעל תאי זיהוי של המכשיר. על ידי מניפולציה של מנוע צעד, לתאי זיהוי מיושרים ממש מתחת לאזור זיהוי של PMT.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

תוצאות

שימוש בפרוטוקול זה, מכשיר microfluidic צנטריפוגלי אוטומטי לחלוטין לגילוי חלבון מן הדם כולו עם רגישות גבוהה הוכנה. מחצלות Tio 2 NF הוכנו על ידי תהליכים של electrospinning ו calcination. כדי לפברק את NFS של בקוטר הרצוי, מורפולוגיה, ועובי, electrospinning תנאים כגון קצב הזרימה, מתח, וספינינג זמן היו אופטימיזציה. כאשר התנאים לא היו אופטימיזציה, איכות NFS יצר הייתה עניה. בפרט, NFS לא היו סובב את מפתרון פולימר במתח נמוך (5 kV), ו נשברו כאשר המ...

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

דיון

את assay על דיסק משולב Tio 2 NF הוא טכניקה מהירה, זולה ונוחה לאיתור הרגיש של חלבונים נמוכים בשפע נוכחים נפח נמוך מאוד של דם. טכניקה זו יש את היתרון של שימוש כרכים מדגם קטן (10 μl) ו ניתנת לניתוח של דגימות מרובות בו זמנית. זה מספק פוטנציאל גדול כהתקן immunoassay ריבוב. המכשיר כולל היתרון הנוסף כי היא אינה דורשת צעדים מקדימים מדגמים כמו הפרדת פלזמה, אשר נדרשות ELISAs הקונבנציונלי. יתר על כן, המכשיר יכול לבצע הליכי immunoassay שלמים (למשל, ערבוב, כביסה, מחייב וכו ...

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

גילויים

למחברים אין מה לחשוף.

תודות

עבודה זו נתמכה על ידי National Research Foundation של קוריאה (NRF) מענקים (2013R1A2A2A05004314, 2012R1A1A2043747), מענק מטעם R בריאות הטכנולוגיה הקוריאני & D פרויקט, משרד הבריאות והרווחה (A121994) ו IBS-R020-D1 הממומן על ידי ממשלת קוריאה.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
רקיק SiLG SILTRONרקיק מלוטש, דרגת בדיקהקוטר (מ"מ) = 150, כיוון = < 100>, dopant = בורון, RES(Ohm-cm) = 1 - 30, עובי (μ m) = 650 - 700
פוליקרבונט (PC) Daedong פלסטיקPCS#6900עובי (מ"מ) = 1 ו-5 
טיטניום טטרה איזופרופוקסיד, 98%,סיגמא-אולדריץ'205273
פוליוויניל פירולידון, Mw = 1,300,000סיגמא-אולדריץ'437190
חומצה אצטיתסיגמא-אולדריץ'320099
אתנול נטול מיםסיגמא-אולדריץ'459836
טרידקפלואורו-1,1,2,2-טטרה-הידרואוקטיל)-1-טריכלורוסילןסיגמא-אולדריץ'448931
PDMS וחומר ריפויDow CorningSYLGARD 184
GPDESGelest IncSIG5832.0 
אתנולJ T בייקר
FE-SEM FEINova NanoSEM
ספקטרוסקופיה פוטו-אלקטרונית של קרני רנטגןThermoFisherK-alpha
מכונת דוגמנות תלת מימדיתM&; I CNC Lab, קוריאהמכונת כרסום CNC
מכונת חלוקת שעווהHanra Precision Eng. Co. Ltd., קוריאה
סרט דבק דו צדדיFLEXcon, ארה"בDFM 200 שקוף 150 POLY H-9 V-95
פלוטר חיתוךGraphtec Corporation, יפןGraphtec CE3000-60 MK2
ציפוי ספיןMIDASSPIN-3000D
תנור (הסתיידות)R.D. WEBB COMPANYWEBB 99
ריאומטר (מבחן טאק)Thermo ScientificHaake MARS  III - חבילת
מערכת פלזמה חמצןFEMTOעכבר
אנטי-אנושי hsCRPHytest בע"מ, פינלנד4C28שיבוט # C5)
עכבר חד-שבטי אנטי-cTnIHytest בע"מ, פינלנד4T21שיבוט # 19C7)
HRP מצומד עז פוליקלונלי אנטי-hsCRPAbcam plc., MAab19175
HRP מצומד עכבר חד שבטי אנטי-cTnIAbcam plc., MAab24460(שיבוט # 16A11)
hsCRPAbcam plc., MAab111647
cTnIפיצג'רלד, MA30-AT43
אלבומין בקרסיגמא-אולדריץ'A7906
PBSAmresco IncE404
צינורות איסוף דםשואב אבק BD367844K2 EDTA 7.2 מ"ג בתוספת צינורות איסוף דם
SuperSignal ELISA femtoInvitrogen37074
קורא צלחות מרובות תוויות מודולריPerkin ElmerEnvision 2104
מכונת הפעלה דיסקHanra Precision Eng. Co. Ltd., קוריאה
צינור פוטו-מכפיל מותאם אישית (PMT)Hamamatsu PhotonicsH1189-210
AutoCADAutoDeskגרסה 2012תוכנת עיצוב
SolidWorks 3D CAD תוכנה חברת SOLIDWORKSגרסה 2013תוכנת עיצוב תלת מימד
EdgecamVeroגרסת 2009.01.06928תוכנה ליצירת קוד
DeskCNCCarken Co.גרסה 2.0.2.18תוכנת מכונת כרסום CNC
מותאם אישית ORM חד שבטי חמוד ((, תוכנת

מקורות

  1. Zhang, Y., et al. Nanomaterials for Ultrasensitive Protein Detection. Adv. Mater. 25 (28), 3802-3819 (2013).
  2. Hu, W., Li, C. M. Nanomaterial-based advanced immunoassays. Wiley Interdiscip. Rev. Nanomed. Nanobiotechnol. 3 (2), 119-133 (2011).
  3. Yang-Kyu, C., Chang-Hoon, K. Silicon Nanowire Biosensor for Cancer Markers. Biosensors and Cancer. , Science Publishers. 164-183 (2012).
  4. Baltazar, R., Vistas, C. R., Ferreira, G. M. Biosensing Applications Using Nanoparticles. Nanocomposite Particles for Bio-Applications. , Pan Stanford Publishing. 265-282 (2011).
  5. Roy, P., Berger, S., Schmuki, P. TiO2 Nanotubes: Synthesis and Applications. Angew. Chem. Int. Ed. 50 (13), 2904-2939 (2011).
  6. Yang, D., et al. Electrospun Nanofibrous Membranes: A Novel Solid Substrate for Microfluidic Immunoassays for HIV. Adv. Mater. 20 (24), 4770-4775 (2008).
  7. Chantasirichot, S., Ishihara, K. Electrospun phospholipid polymer substrate for enhanced performance in immunoassay system. Biosens. Bioelectron. 38 (1), 209-214 (2012).
  8. Zhang, N., et al. Electrospun TiO2 Nanofiber-Based Cell Capture Assay for Detecting Circulating Tumor Cells from Colorectal and Gastric Cancer Patients. Adv. Mater. 24 (20), 2756-2760 (2012).
  9. Ali, M. A., Mondal, K., Singh, C., Dhar Malhotra, B., Sharma, A. Anti-epidermal growth factor receptor conjugated mesoporous zinc oxide nanofibers for breast cancer diagnostics. Nanoscale. 7 (16), 7234-7245 (2015).
  10. Mondal, K., Ali, M. A., Agrawal, V. V., Malhotra, B. D., Sharma, A. Highly Sensitive Biofunctionalized Mesoporous Electrospun TiO2 Nanofiber Based Interface for Biosensing. ACS Appl. Mater. Interfaces. 6 (4), 2516-2527 (2014).
  11. Tu, W., Dong, Y., Lei, J., Ju, H. Low-Potential Photoelectrochemical Biosensing Using Porphyrin-Functionalized TiO2 Nanoparticles. Anal. Chem. 82 (20), 8711-8716 (2010).
  12. Liu, S., Chen, A. Coadsorption of Horseradish Peroxidase with Thionine on TiO2 Nanotubes for Biosensing. Langmuir. 21 (18), 8409-8413 (2005).
  13. Portan, D. V., Kroustalli, A. A., Deligianni, D. D., Papanicolaou, G. C. On the biocompatibility between TiO2 nanotubes layer and human osteoblasts. J.Biomed.Mater.Res. Part A. 100 (10), 2546-2553 (2012).
  14. Dettin, M., et al. Covalent surface modification of titanium oxide with different adhesive peptides: Surface characterization and osteoblast-like cell adhesion. J. Biomed. Mater. Res. Part A. 90 (1), 35-45 (2009).
  15. Kim, W. -J., et al. Enhanced Protein Immobilization Efficiency on a TiO2 Surface Modified with a Hydroxyl Functional Group. Langmuir. 25 (19), 11692-11697 (2009).
  16. Son, K. J., Ahn, S. H., Kim, J. H., Koh, W. -G. Graft Copolymer-Templated Mesoporous TiO2 Films Micropatterned with Poly(ethylene glycol) Hydrogel: Novel Platform for Highly Sensitive Protein Microarrays. ACS Appl. Mater. Interfaces. 3 (2), 573-581 (2011).
  17. Kar, P., Pandey, A., Greer, J. J., Shankar, K. Ultrahigh sensitivity assays for human cardiac troponin I using TiO2 nanotube arrays. Lab Chip. 12 (4), 821-828 (2012).
  18. Agarwal, S., Wendorff, J. H., Greiner, A. Use of electrospinning technique for biomedical applications. Polymer. 49 (26), 5603-5621 (2008).
  19. Ding, B., Wang, M., Wang, X., Yu, J., Sun, G. Electrospun nanomaterials for ultrasensitive sensors. Mater. Today. 13 (11), 16-27 (2010).
  20. Liu, Y., Yang, D., Yu, T., Jiang, X. Incorporation of electrospun nanofibrous PVDF membranes into a microfluidic chip assembled by PDMS and scotch tape for immunoassays. ELECTROPHORESIS. 30 (18), 3269-3275 (2009).
  21. Lee, W. S., Sunkara, V., Han, J. -R., Park, Y. -S., Cho, Y. -K. Electrospun TiO2 nanofiber integrated lab-on-a-disc for ultrasensitive protein detection from whole blood. Lab Chip. 15 (2), 478-485 (2015).
  22. Li, D., Xia, Y. Fabrication of Titania Nanofibers by Electrospinning. Nano Lett. 3 (4), 555-560 (2003).
  23. Lombard, M. SolidWorks 2013 BIBLE. , John Wiley & Sons Inc. Indianapolis, IN. (2013).
  24. Tickoo, S. EdgeCAM 11.0 for Manufacturers. , CADCIM Technologies. Schererville, IN. (2007).
  25. Zhu, R., et al. Improved adhesion of interconnected TiO2 nanofiber network on conductive substrate and its application in polymer photovoltaic devices. Appl. Phys. Lett. 93 (1), 013102(2008).
  26. Song, M. Y., Ahn, Y. R., Jo, S. M., Kim, D. Y., Ahn, J. -P. TiO2 single-crystalline nanorod electrode for quasi-solid-state dye-sensitized solar cells. Appl. Phys. Lett. 87 (11), 113113(2005).
  27. Katsuhiro, O., et al. Electrospinning processed nanofibrous TiO2 membranes for photovoltaic applications. Nanotechnology. 17 (4), 1026-1031 (2006).

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

הדפסות חוזרות והרשאות

בקש הרשאה לשימוש חוזר בטקסט או באיורים של מאמר JoVE זה

בקש הרשאה

תגיות

ELISAPDMS

מאמרים קשורים