Monitoraggio in tempo reale della crescita batterica mediante un sistema di coltura microfluidica a microgocce

0 visualizzazioni3:20 min. • October 30th, 2025

Iniziare con una camera di coltura a microgocce contenente un chip microfluidico con connettori controllati da pompa per il flusso del fluido e la rimozione dei rifiuti.

Posizionare all'interno della camera un flacone di reagente contenente una sospensione batterica sovrapposta ad olio.

Collegare il tubo superiore della bottiglia a una porta della pompa e il tubo laterale a un connettore per chip. Chiudere la camera.

Imposta i parametri della curva di crescita. Quindi, avviare la generazione di goccioline.

Quando l'olio e la sospensione batterica convergono al giunto a T, il taglio dell'olio rompe la fase batterica acquosa in microgoccioline uniformi che incapsulano i batteri.

Dopo la generazione di goccioline, rimuovere la bottiglia, collegare il connettore del chip alla porta della pompa e chiudere la camera.

Quando ogni gocciolina passa attraverso il percorso di rilevamento, una sonda a fibra ottica ne misura la densità ottica, che rappresenta la concentrazione batterica.

Muovi le microgoccioline avanti e indietro per consentire la crescita batterica.

Nel tempo, la fibra ottica misura la densità ottica della gocciolina, generando una curva di crescita.

Utilizzare una siringa sterile da 10 millilitri per iniettare da tre a cinque millilitri di olio MMC dall'ago della siringa al tubo laterale nel flacone del reagente. Quindi inclinare e ruotare lentamente il flacone del reagente per fare in modo che l'olio si infiltri completamente nella parete interna.

Dopo aver iniettato cinque millilitri di una soluzione batterica iniziale nel flacone, riempire il flacone del reagente iniettando da cinque a sette millilitri di olio MMC. Estrarre il connettore rapido indipendente A del flacone del reagente e inserire il connettore rapido A nel connettore rapido B del flacone per completare l'operazione di iniezione del campione. Una volta terminato, aprire lo sportello della camera operatoria per inserire il flacone del reagente nel bagno di metallo.

Estrarre il connettore C2 del chip e il connettore rapido A del flacone del reagente. Collegare il connettore del tubo laterale del flacone del reagente al connettore C2 e il connettore del tubo superiore al connettore O2. Quindi, chiudere lo sportello della camera operativa.

Per scegliere la funzione di misurazione della curva di crescita, fare clic su Curva di crescita. Nell'interfaccia di impostazione dei parametri, inserire il numero come 15. Quindi, accendere l'interruttore di rilevamento OD e impostare la lunghezza d'onda su 600 nanometri. Fare clic sulla scheda Avvia per avviare la generazione di droplet.

Il processo richiederà 15 minuti per essere completato.

Quando viene visualizzata una finestra pop-up sull'interfaccia principale che richiede un messaggio, aprire lo sportello della camera operativa per estrarre il flacone del reagente e collegare i connettori C2 e O2. Dopo aver chiuso la porta, fare clic sul pulsante OK nella finestra pop-up per coltivare automaticamente le goccioline e rilevare i valori OD.

Quando la curva di crescita raggiunge la fase stazionaria, fare clic sul pulsante Esportazione dati per esportare i dati OD. Selezionare il percorso di salvataggio dei dati ed esportare il valore OD registrato durante il periodo di coltivazione nel formato dot CVS. Per tracciare la curva di crescita, utilizzare software di mappatura come Excel e Origin 9.0.