Name: 특별 한 광학 전송 인간의 혈 청에 심장 Biomarkers 척도를 사용 하 여 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2017-12-13T12:30:00.000+00:00
Duration: 9 min 23 s
Description: 학습하세요 특별한 광학 전송 원리를 이용한 바이오센서 제작 방법을 통해 인간 혈청에서 심장 트로포닌 I 바이오마커를 임상 관련 농도로 검출하는 기술입니다. 이 방법은 복잡한 광학 장비 없이 현장 진단이 가능합니다.

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AP 인정 교수 T Venkatesan, 감독, 누스 Nanoscience 및 나노기술 이니셔티브의 사무실 대리인 대통령 (싱가포르 국립 대학) (R-398-000-084-646)의 지원 합니다. CLD 지원의 싱가포르 교육부의 건강 국립 의료 연구 위원회 그것의 임상 과학자 자금 계획, NMRC/체코/035/2012, 그리고 싱가포르 국립 대학에서 인정합니다. Funders 연구 설계, 데이터 수집 및 분석, 결정 게시 또는 원고의 준비에 전혀 역할을 했다.

1. 센서 및 데이터의 수집의 제조
<ol>
	<li>니켈 금형의 준비
	<ol>
		<li>코트의 부정적인 전자 빔 220 nm 두께 층 600 µ m 두께 4에서 실리콘 웨이퍼에 저항. 전자 빔 리소 그래피 시스템을 사용 하 여이 웨이퍼에 디자인 된 nanohole 배열을 작성 합니다.<ol>
			<li>가속 전자 빔 쓰기, 각 300 µ m 필드 크기에 대 한 20 k의 낮은 dotmap (N)와 패턴 작성 (A) (즉, 거기 각 300 µ m2 지역에 매핑된 0.4 십억 점 고 각 점 안 전자 빔에 의해 노출도 됩니다 패턴 디자인에 따라). 110 µ C c m−2 에 저항에 대 한 전자 빔 레지스트 노출 복용량을 설정 하 고 800의 전류 (I)에 쓸 아빠 참고: 전자 빔 글에 노출 복용량 (D)에 의해 제어 됩니다 각 점 (T점), 계산에 대 한 노출 시간 <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/55597/55597eq1.jpg"> </img>. 110 µ C cm−2에서 노출 복용량에 대 한 노출된 각 도트에 전자 빔 집 시간은 0.5 µ s12입니다. 배열 1.8 m m2의 영역을 캡처, 이후 300 µ m2 필드 영역 양식 1 큰, 골드 nanohole 배열에 함께 물 렸 다의 36 패치 총이 있습니다.</li>
		</ol>
		</li>
		<li>10 개발자 솔루션에 4 인치 실리콘 웨이퍼를 immersing 하 여는 저항을 개발 s 고 건조 한 공기에 웨이퍼.</li>
		<li>실리콘 웨이퍼에 금속, 니켈, 구리, 알루미늄, 등의 씨앗 층을 예금 한다.</li>
		<li>니켈 믹 목욕에서 도금 시스템에서 웨이퍼를 전기 도금. 두 단계에 전기를 실시 합니다. 첫 번째 단계, 지속적인 95 분에서에서 0.7 A dm−2;의 전류 밀도 사용 하 여 이 완전히 니켈으로는 nanopatterns를 채웁니다. 두 번째 단계에서 125 분, 지속 사용 12 A dm−2 로 최종 니켈 금형 두께 300 µ m에 도달 (20 nm). PH 값 3.5-3.8에이 고 온도 52-54 ° c.</li>
		<li>부드러운 기계적인 힘을 적용 하 여 니켈 형 실리콘 기판에서 분리 합니다. 전자 빔 레지스트에서 잔류물을 씻어 하룻밤 긍정적인 감광 제 제거 시의 약 100 mL의 니켈 몰드를 담근 다.</li>
		<li>3 h. 위해 100 ° C에서 플라즈마 에칭 시스템 10 sccm에서 O2 가스와 100 W 3 분에에서 그것을 청소 피드 니켈 형 오븐에 건조.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>골드 nanostructure의 제조
	<ol>
		<li>Heptadecafluoro-1,1,2,2-tetrahydrodecyl trichlorosilane (FDTS)의 150 µ L에서 니켈 형에 코트는 80 ° c.에 자기 조립 단층 (SAM) 코팅 기계 참고:이 nanoimprinting 단계 완료 후 감광 제 ("demolding")에서 금형의 분리 하면는 방지 접착 층을 형성할 것 이다. 기화 시간 180 이어야 한다 s, 반응 시간 되어야 900 s.</li>
		<li>에 4-10 막대기의 압력 및 40 ° C의 온도에서 10 분에 대 한 나노-imprinter을 사용 하 여 사진 치료할 수 없음의 300 nm 두께 층으로 코팅 된 유리 웨이퍼 저항 nanopatterns 인쇄물</li>
		<li>전송 형, 감광 제, 및 유리 웨이퍼 자외선 경화 시스템 및 30에 대 한 자외선 노출의 75 mW cm-2 와 photocure에 s. 참고: 만약 모든 단계를 올바르게 따른, 니켈 형 한다 쉽게 될 demolded는 감광 제에서.</li>
		<li>반응성 이온 에칭 (RIE) 시스템 수행 빈 엣지는 감광의 유리 기판 50 W 2에서 10 sccm의 O2 가스 흐름에 들여쓰기 영역에 유리를 노출 하는 s.</li>
		<li>전자 빔 증 착 기계에 유리 웨이퍼에 크롬 (Cr) 금속 접착을 위한 5 nm 두께 층 및 plasmonic 센서에 대 한 금 (Au)의 100 nm 레이어를 입금. 1의 증 착 속도 사용 하 여 Cr 및 2 Å s− 1 Au Å s− 1 .</li>
		<li>O2 플라즈마 에칭 3 분 뒤에 아세톤에 15-s sonification 단계는 감광의 이륙을 수행 합니다.</li>
		<li>샘플 5 m m × 5 m m 칩으로 주사위. Nanohole 배열에 중앙 2 m m × 2 m m 칩의 차지할 것입니다.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>데이터의 수집
	<ol>
		<li>송신기 광 섬유의 끝을 통해 종료 하는 흰 빛의 광선 조명을 90 °에 센서 표면 (nanohole 배열)에 사고는 광학 측정으로 장치를 설정 합니다. 참고: 라이트 온 nanohole 배열을 통해 전송 됩니다.</li>
		<li>섬유 광학 수신기와 전송 된 신호를 수집 하 고 자외선 보이는 분 광 계 300 1000의 범위 내에서 운영으로 기록 nm.</li>
		<li>소음 측정에서 낮은 최종 스펙트럼을 얻기 위해 20 양 평균 100 프레임에 각 프레임에 대 한 수집 시간을 설정 합니다.</li>
		<li>플로팅 소프트웨어를 사용 하 여 이전에 확인 된 전송 봉우리 (로렌츠 기반 메서드를 사용 하 여)에 따라 데이터를 분석.</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
2. 센서 대량 감도 테스트
<ol>
	<li>표준 리 액체는 RI에서에서 다양 한 1.31 1.39와 액체 셀으로 입금.</li>
	<li>표준 리 액체에 센서 칩을 담가 그리고 하얀 빛의 광선으로 그것을 정렬. 전송 스펙트럼을 얻습니다.</li>
	<li>표면 활성 청소 시 약 각 측정 후 센서 칩을 청소 하 고 질소 가스로 건조.</li>
</ol>
3. 센서 표면 수정
<ol>
	<li>이전에 어떤 화학 수정 소 프로 파 놀, 아세톤, 그리고 이온된 수에 순차 침수로 센서 칩을 청소. 건조 질소 가스의 흐름에 실 온에서 건조.</li>
	<li>0.4 m m 및 1.6 m m 10-카-1-decanethiol 1-octanethiol 12 시간 실 온에서의 ethanolic 솔루션에 센서 칩을 품 어. 참고:이 것입니다 양식을 아민 반응 자기 조립 단층 (SAM).</li>
	<li>에탄올을 사용 하 여 철저 하 게 헹 구 고 실 온에서 건조.</li>
	<li>75mm sulfo-N-hydroxysuccinimide (sulfo NHS)와 15 m m 1-ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl) carbodiimide (EDC)의 혼합물을 확인 합니다. 이 혼합물을 15 분 동안에 칩을 담가. 참고:이 carboxylic 그룹 SAM 활성화할 것 이다.</li>
	<li>센서 표면에 pH 4.5 아세테이트 버퍼에서 200 µ g/mL 안티 분 항 체 솔루션의 50 µ L를 자리 하 고 30 분 동안 품 어.</li>
	<li>15 분 동안 1 M HCl 방법 솔루션에 센서 칩을 immersing 하 여 unreacted 에스테 르를 비활성화 합니다.</li>
	<li>이온을 제거 된 물으로 칩을 헹 구 고 실 온에서 건조 질소 가스의 흐름에 건조.</li>
</ol>
4입니다. cTnI 분석 결과
<ol>
	<li>어떤 비 특정 바인딩 표면에 1% 소 혈 청 알 부 민 (BSA) 솔루션의 100 µ L를 탐지 하 여 차단 합니다.</li></ol>15 분 동안 품 어.
	<li>(PBS) 염 인산 염 버퍼에 센서 칩 3 번을 씻어. 기록 전송 스펙트럼 측정 셀에 칩을 삽입 합니다. 참고:이 참조 스펙트럼 이다.</li>
	<li>칩 표면에 표준 cTnI의 50 µ L를 자리 하 고 30 분 동안 습 한 환경에서 품 어.</li>
	<li>3 회 PBS 솔루션에 센서 칩을 씻어 고 전송 스펙트럼 기록 측정 셀에 삽입 합니다. 참고: 이것은 후 바인딩 스펙트럼입니다.</li>
	<li>50mm 글리신-HCl (pH 2) 1 분 동안에 칩을 잠수함 고에 씻어 PBS 솔루션 세 번 재생성 칩 표면에. 재생 단계의 성공을 확인 하는 PBS에 전송 스펙트럼을 측정 합니다.</li>

5. 표면 플라스몬 공명 (SPR) 측정
<ol>
	<li>PBS-T 버퍼 SPR 시스템에서 다중화 된 SPR 센서 칩을 실행 합니다. 참고: PBS T 버퍼의 구성 이며 20 mM 나 인산, 150 mM NaCl, 0.05% 트윈 20. PH 7.4입니다.</li>
	<li>CTnI 표준 및 항 체을 사용 하 여 4 단계에서 설명한 대로.</li>
	<li>EDC (0.2 M) 및 sulfo NHS 5 분 수행 50 µ g/mL 항 체 560의 5 분 주입 (0.05 M)의 혼합물 및 5 분 주입 1 M HCl 방법 솔루션의 6 사용 가능한 채널 3을 활성화 합니다.</li>
	<li>센서 칩으로 90도 회전 하 고 다른 농도에서 cTnI 표준 주입 (75, 30, 7.5, 그리고 2.5 ng/mL).</li>
	<li>관찰의 SPR 판독을 통해 실시간으로에서 칩에 상호 작용에서 항 체를 활용 합니다.</li>
	<li>50mm 글리신-HCl (pH 2) 1 분을 주입 하 여 칩을 다시 생성 합니다.</li>
</ol>

<ol><li>Ebbesen, T. W., Lezec, H. J., Ghaemi, H., Thio, T., Wolff, P. <a target="_blank" href="http://www.nature.com/nature/journal/v391/n6668/abs/391667a0.html">Extraordinary optical transmission through sub-wavelength hole arrays.</a> Nature. 391 (6668), 667-669 (1998).</li>
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</ol>

저자 아무 경쟁 금융 관심사 있다.

사건과 nanostructures 빛 사이 상호 작용을 시뮬레이션 그 변화는 분석의 농도의 기능으로 기록 될 수 있습니다 (전송 스펙트럼)에 적절 한 피크를 확인할 수 있습니다. 그 변화는 분석을 추적할 수 있습니다 오른쪽 밴드의 선택에 중요 한 센서의 구조에 대해 밴드의 지역화는 중요 하다. 시각화는 시뮬레이션을 통해 달성 될 수 있다. 이것은 또한 analytes의 바이오 센 싱을 수 있도록 하는 최적의 구조 설계에 중요 한입니다. 으로 본 여기, 밴드 I 및 III 유리 금 인터페이스에 지역화 및 따라서 바이오 센 싱에 대 한 유용 하지 않습니다. 저명한 LSPR 구성 요소 밴드 II에서에서 관찰할 수 있습니다. 짧은 감퇴 길이 및 하 고는 nanoholes의 가장자리에 지역화 됩니다. 따라서,이 분석 농도 감지에 사용 되 고에 잘 빌려준다. 전체 배열 조작된 nanostructures의 품질 또한 수집 된 스펙트럼의 품질에 필수적 이다. 비균일 구조 유물을 소개 합니다.
...

특별 한 광학 전송 (EOT)에서 첫 번째 보고서 Ebbesen 외. 19981에 의해 출판 되었음 이후 화학 센서 nanohole 배열에 따라 수많은 조사의 주제 되었습니다. 빛 nanohole 구조의 서브 파장 크기의 주기적인 배열에 impinges, 향상 된 전송 특정 파장에서 발생 합니다. 이 사건 빛 블로흐 파 표면 polariton (BW-SPP) 또는 지역화 된 표면 plasmons (LSP)2커플 때 발생 합니다.
기본 물리 법칙 같은 정기적인 배열 바이오 센 싱은 간단 때 악용. 분자 또는 금속의 인터페이스 근처의 흡착 스펙트럼에서 전송 밴드의 위치를 이동 하는 차례로 금속 접촉 매체의 유전율을 변경 합니다. 나노-엔지니어링 모양, 크기, 및 분리 거리3,,45스펙트럼 자체를 조정할 수 있습니다. 디자인, 센서 EOT에 따라 분자 바인딩 이벤트의 조사 기간 동안 특정 할당6,,78 을 용이 하 게 그들의 스펙트럼에서 특성 밴드 있다. 이것은 중요 한 이점을 상용 표면 플라스몬 공명 (SPR) 플랫폼 이다.
센서 EOT를 사용 하 여 일반적으로 광학 조명을된 빔 감지 표면에 입사 되도록 정렬 광원을 포함 한다. 기술 공동 폴리머 템플릿 및 간섭 및 나노 리소 그래피, 등 대형 nanohole 서피스를 생성 하는 빈약한 재현성9. 정확 하 게 날조 EOT 현상 보여 큰 표면에 이러한 제한으로 인해 광학 현미경 광원 및 검출기를 올바르게 배치 하는 데 필요한 했다. 단순화 기술, 높은 품질 nanoimprinting 리소 그래피 (NIL)10 고용 되었다. 이 칩에 감지 표면에 대 한 보고 현미경에 대 한 필요성을 제거 대형 센서 표면11 (mm-규모)의 생산을 사용할 수 있습니다. 대신,이 센서는 표준 광섬유 케이블을 쉽게 인터페이싱 될 수 있습니다.
이 nanohole 배열에 대 한 전송 봉우리 근처-적외선 영역 (NIR)을 볼 수에 포함 됩니다, 그것은 완벽 하 게 수성 환경에서 생체에 대 한 바인딩 이벤트 감지에 적합 합니다. Nanohole 배열의 예상된 광 동작 시뮬레이션 했다. 결과 다음 표준 굴절 인덱스 (RI)의 액체와 연구를 통해 확인 됩니다. 이 배열 심장 분의 농도 측정 하는 데 사용 했다 나 (cTnI) 인간의 혈 청의 복잡 한 배경에서. cTnI는 급성 심근 경색의 진단 위한 임상 골드 표준입니다.
이 센서를 사용 하 여 감지 하 여 탐지 (LOD)의 0.55 ng/mL의 제한에서 인간의 혈 청에 cTnI는 임상 관련 계량 가능 하다. 검출은 가장 일반적으로 사용 되는 기술이 도메인, 효소 연결 된 immunosorbent 분석 결과 (ELISA) 보다 훨씬 더 빠른. 또한, 감지 표면 수 쉽게 생성 및 따라서 재사용. 따라서,이 작품 복잡 한 biofluids 내에서 바이오 센 싱에 대 한 가능한 포인트의 케어 (POC) 기술로 nanohole 배열의 약속을 보여 줍니다.

<table><tbody><tr><td>전자빔 리소그래피 설정</td><td>Elionix ELS 700</td><td></td><td></td></tr><tr><td>o-Xylene</td><td>Sigma Aldrich</td><td>95662</td><td></td></tr><tr><td>EB resist</td><td>Sumitomo</td><td>NEB-22A2</td><td></td></tr><tr><td>개발자 시약</td><td>Shipley Company</td><td>Microposit MF 321</td><td></td></tr><tr><td>전기도금 기계</td><td>Technotrans AG RD 50</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Photoresist stripper&nbsp;</td><td>Rohm and Haas 전자 재료&nbsp; LLC</td><td>마이크로포짓 제거제 1165</td><td></td></tr><tr><td>에칭 시스템</td><td>트리온 팬텀</td><td></td><td></td></tr><tr><td>헵타데카플루오로-1,1,2,2-테트라하이드로데실)트리클로로실란&nbsp;</td><td>Gelest (PA, USA)</td><td>78560-44-8</td><td></td></tr><tr><td>SAM 코터&nbsp;</td><td>주식회사 소로나</td><td>AVC 150M</td><td></td></tr><tr><td>광경화 NIL 레지스트</td><td>마이크로 레지스트 기술 GmbH</td><td>mr-UVCur21-300nm</td><td></td></tr><tr><td>광 경화 시스템</td><td>Dymax&nbsp;</td><td>모델 2000 Flood</td><td></td></tr><tr><td>E-beam 증착기</td><td>Denton Explorer</td><td></td><td></td></tr><tr><td>UV-가시 분광계&nbsp;</td><td>Ocean optic HR2000+ (Dunedin, FL, USA)</td><td></td><td></td></tr> <tr><td>표준 굴절률 액체&nbsp;</td><td>Cargill Inc (Cedar Grove, USA)</td><td>18032</td><td></td></tr><tr><td>플로팅 소프트웨어</td><td>Origin</td><td>Pro Pro 9</td><td></td></tr><tr><td>10-carboxy-1-decanethiol&nbsp;</td><td>Dojindo Laboratories (일본)</td> <td>C385-10</td><td></td></tr><tr><td>1-옥탄티올&nbsp;</td><td>Sigma-Aldrich, MO, USA</td><td>471386</td><td></td></tr><tr><td>Sulfo-N-hydroxysuccinimide 및 1-ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl) carbodiimide&nbsp;</td><td>BioRad (CA, USA)</td><td>1762410</td><td></td></tr><tr><td>항트로포닌 항체 560</td><td>Hytest (핀란드)</td><td>4T21</td><td></td></tr><tr><td>에탄올아민-HCl 용액</td><td>BioRad (CA, USA)</td><td>1762450</td><td></td></tr><tr><td>표면 플라즈몬 공명 설정</td><td>BioRad XPR36 (Haifa, Israel)</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Multiplexed SPR chip</td><td>BioRad</td><td>GLC</td><td></td></tr><tr><td>Human cTnI standard</td><td>Phoenix 제약</td><td>EK -311-05</td><td></td></tr><tr><td>Glycine-HCl</td><td>BioRad (CA, USA)</td><td>1762221</td><td></td></tr></tbody></table>

특별 한 광학 전송 인간의 혈 청에 심장 biomarkers 척도를 사용 하 여

Using Extraordinary Optical Transmission to Quantify Cardiac Biomarkers in Human Serum

분석 결과 감도, 재현성, 및 인간 혈 청의 배경에 대해 analytes를 안정적으로 모니터링 하는 기능 포인트의 케어 (POC) 설정에서 임상 관련성을 바이오 센 싱 플랫폼에 대 한 중요 한 있습니다.
Nanoimprinting 리소 그래피 (NIL) 감지 영역 1.5 m m x 1.5 m m로 저렴 한 비용, 조작에 사용 되었다. 감지 표면 nanoholes, 약 140 nm2의 지역에 각각의 고 충실도 배열 되었다. 전무의 좋은 재현성 12 개별적으로 제조 된 표면에, 최소한의 칩 변형을 한 칩, 한 측정 전략을 가능 하 게. 이러한 지역화 된 nanoimprinted 표면 플라스몬 공명 (LSPR) 칩 안정적으로 bioanalyte에서에서 다양 한 2.5 biofluid에서 복잡 한 배경 가운데 75 ng/mL이 케이스, 인간 혈 청 농도 측정 하는 그들의 능력에 광범위 하 게 테스트 되었습니다. 없음 사용 차례로 필요가 현미경으로이 바이오 센서는 일반적으로 사용 가능한 실험실 광원 쉽게 인터페이스 될 수 있습니다 큰 감지 영역의 세대의 높은 정밀도. 이 바이오 센서에서에서 검색할 수 심장 분 혈 청 0.55 ng/ml, 탐지 (LOD)의 한도에서 높은 감도 가진 임상 관련입니다. 그들은 또한 낮은 칩 변화 (때문에 제조 프로세스의 높은 품질) 표시. 결과 널리 사용 되는 효소 연결 된 immunosorbent 분석 결과 (ELISA)와 commensurable-분석 실험을 기반으로 하지만 기술을 유지 한 LSPR 기반 감지 플랫폼 (즉, 적중이 소형화 및 멀티플렉싱, 그것의 장점 더 가능한 POC 응용 프로그램에 대 한).

측정을 위한 광 설치 그림 1A에 표시 됩니다. 실제 nanohole 배열의 이미지 그림 1B에서 제공 됩니다. 감지 프로세스를 운전 하는 물리학을 이해 하기 콤솔 시뮬레이션 소프트웨어는 수성 환경에서 plasmonic 필드의 분포를 시뮬레이션 하기 위해 사용 되었다. 시뮬레이션 결과 다음 실제 측정에 관련 되었다. 이전에 게시 연구 만든 가정 및 시뮬레이션11,13에 사용 된 매개 변수를 포함 합니다. Nanohole 배열 했다 다음과 같이 plasmonic 필드를 시뮬레이션 하는 데 사용 되는 실제 크기: p = 400 nm, D = 150 nm, 및 T = 100 nm. 흡수와 산란 효과 또한 계정14 때 찍은 전...

이 작품에서는 특별 한 광학 전송의 원리에 의해 작동 하는 높은-품질 감지 배열을 조작 하는 nanoimprinting 리소 그래피 방법을 설명 합니다. 바이오 센서 낮은-비용, 강력 하 고 사용 하기 쉬운, 그리고 심장 분을 검출할 수 있다 임상 관련 농도 (99번째 백분위 수 차단 ∼10-400 pg/mL, 분석 결과 따라)에서 혈 청에서 나.

특별 한 광학 전송 인간의 혈 청에 심장 Biomarkers 척도를 사용 하 여

For a biosensing platform to have clinical relevance in point-of-care (POC) settings, assay sensitivity, reproducibility, and ability to reliably monitor ...

이 기술의 전반적인 목표는 정교한 광학적 또는 전기적 장치 없이도 현장 진단(point of care) 환경에서 임상적으로 유의미한 농도로 복잡한 생물학적 액체 배경에 존재하는 바이오마커를 측정하는 것입니다. 이 방법은 비정상 투과(extraordinary transmission) 기반의 바이오센서를 현장 진단 시나리오에서 실제로 구현하는 데 도움을 줄 수 있습니다. 이 기술의 주요 장점은 복잡한 전기적 또는 광학적 설비가 필요하지 않다는 점입니다.본 실험에서 이 센서는 임상적으로 유의미한 농도의 바이오마커를 안정적으로 검출할 수 있었습니다. 센서 칩의 제작은 클린룸에서 진행되므로 촬영이 불가능합니다. 시연을 위해 해당 절차를 애니메이션으로 대체하여 보여드립니다.니켈 몰드 제작을 위해 600 micron 두께의 4인치 실리콘 웨이퍼 위에 220 nanometer 두께의 음성 전자빔 레지스트 층을 코팅합니다. 전자빔 리소그래피 시스템을 사용하여 설계된 나노 홀 어레이를 이 웨이퍼에 기록합니다. 전자빔 기록 속도를 높이기 위해, 300 micron 필드 크기당 20,000의 낮은 도트 맵으로 패턴을 기록합니다.4인치 실리콘 웨이퍼를 현상액에 10초 동안 담가 감광막을 현상한 후, 웨이퍼를 공기 중에서 건조시킵니다. 실리콘 웨이퍼 위에 니켈, 구리 또는 알루미늄과 같은 금속의 시드층을 증착합니다. 그 다음, 니켈 설파민산 용액이 담긴 도금 시스템 내에서 웨이퍼를 두 단계로 전기 도금합니다.완만한 기계적 힘을 가하여 니켈 몰드를 실리콘 기판에서 분리합니다. 다음으로, 나노임프린터(nanoimprinter)를 사용하여 300 nm 두께의 광경화성 나노임프린팅 리소그래피 레지스트가 코팅된 4인치 유리 웨이퍼에 나노 패턴을 각인합니다. 몰드, 포토레지스트, 유리 웨이퍼를 UV 광경화 시스템으로 옮겨 광경화시킵니다.모든 단계를 정확하게 수행했다면, 니켈 몰드를 포토레지스트에서 쉽게 분리할 수 있습니다. 유리 기판 위의 포토레지스트를 공정 에칭(blank etch)한 후, 전자빔 증착기를 사용하여 금속 접착을 위한 크로뮴 층과 플라스모닉 센서를 위한 금 층을 유리 웨이퍼 위에 증착합니다. 산소 플라즈마 에칭으로 3분 동안 포토레지스트를 리프트오프(lift-off)한 다음, 아세톤에서 15초 동안 초음파 처리 단계를 수행합니다.그런 다음, 샘플을 5 mm x 5 mm 크기의 칩으로 절단합니다. 나노홀 어레이는 칩 중앙의 2 mm

using-extraordinary-optical-transmission-to-quantify-cardiac

Research

연구

JoVE Journal

Bioengineering

생명공학

심혈관 질환의 동물 모델에서 동맥 병변의 생체 외 분석은 고전적으로 조직학 및 면역 조직 화학 기술에 의존합니다. 이는 3차원 병변에서 2차원 측정을 제공합니다. 이 원고는 광학 투영 단층촬영을 사용하여 3차원의 정량적 분석을 위한 동맥 병변의 발생에 대해 설명합니다.

생성 및 마우스의 동맥 병변의 3 차원 정량 광학 프로젝션 단층 촬영을 사용하여

복잡한 생물학적 시료의 측정 생체 점점 의사 결정 임상 지침입니다. 우리는 동시에 심장 미오신 결합 단백 C, 크레아틴 키나제 MB, 심근 경색 및 건강한 대조군과 과목에서 혈청 샘플에서 심장 트로포 닌 I를 측정하는 매우 민감한 방법을 설명합니다.

Electrochemiluminescence의 면역에 의한 혈청 심장 마이 오신 결합 단백질-C의 결정에 대한 민감하고 구체적인 정량 방법

바이오 마커는 질병이나 건강의 직접 측정 한 생물학적 지표입니다. 인구 및 사회 과학, 바이오 마커, 전송을 쉽게 얻을 수 있으며, 분석 할 필요가있다. 말린 혈액 스팟 (DBS) 컬렉션이이 요구 사항을 충족, 높은 응답 속도로 현장에서 수집하고 생체의 다양한 분석 할 수 있습니다.

건강 바이오 마커의 혈액 스팟 컬렉션 인구 연구에의 참여를 극대화하기 위해 건조

헤모글로빈 농도, 멜라닌 농도 및 산소 포화도를 포함한 조직 생리학적 매개변수와 표재성 조직 이미지 데이터를 함께 등록할 수 있는 다중 모드 마이크로 내시경의 조립 및 사용에 대해 설명합니다. 이 기술은 조직 구조 및 관류를 평가하는 데 유용할 수 있으며 연구자의 개별 요구에 맞게 최적화할 수 있습니다.

멀티 모달 이미징 및 비 침습적에 대한 분광학 섬유 다발 Microendoscopy 플랫폼,<em&gt; 생체</em&gt; 조직 분석

순환 microRNAs는 심혈 관 질환 및 급성 심근 경색에 대 한 생체로 약속을 보여주었다. 이 연구에서 우리는 미르 추출, 반전 녹음 방송 및 심혈 관 질환 환자의 혈 청에서 miRNAs의 절대 정량화에 대 한 디지털 PCR 프로토콜을 설명합니다.

급성 심근 경색 및 심혈 관 질환 MicroRNAs 순환 측정을 위한 디지털 PCR

여기에서 우리는 심혼에 있는 심실 광학 카테터를 심장 벽을 가로질러 흡광도 분광학을 능력을 발휘하기 위하여 공류된 심혼에 이용하는 방법을 소개합니다. 얻은 데이터는 조직 산소 장력뿐만 아니라 기질 활용 및 멤브레인 잠재력에 대한 강력한 정보를 이 유비쿼터스 제제에서 심장 성능 측정과 동시에 제공합니다.

교란 성 포유류 심장의 경부 흡광도 분광학을 사용하여 세포 대사를 모니터링하기위한 심장 내 측 발사 라이트 카테터

이 프로토콜은 심장 광학 매핑 데이터 분석을 위한 MATLAB 기반 오픈 소스 소프트웨어 플랫폼인 ElectroMap의 설정 및 사용에 대해 설명합니다. ElectroMap은 광범위한 심장 실험 모델에서 광학 매핑 전압 및 칼슘 데이터 세트를 분석하기 위한 다목적 고처리량 도구를 제공합니다.

ElectroMap을 사용한 광학 매핑 데이터의 높은 처리량 분석

이 연구의 목적은 번역 동물 모델을 사용하여 심장 역학을 조사하는 방법을 확립하는 것이었습니다. 기술된 실험 접근법은 분리되고 손상되지 않은 돼지 심장 모델에서 전기 적 활동을 평가하기 위한 전기 생리학 연구와 함께 이중 방출 광검을 통합합니다.

전 비보 랑엔도르프-퍼블릭 하트의 검문 및 전기생리학 연구

이 프로토콜은 적극적으로 수축심장 trabecula ex vivo에서sarcomere, 칼슘 및 거시적 기하학적 기하학적 데이터의 컬렉션을 제공합니다. 이러한 동시 측정은 세 가지 이미징 양식의 통합에 의해 가능하게됩니다.

동시 브라이트필드, 형광, 및 수축 심장 Trabeculae Ex Vivo의 광학 일관성 지형 이미징

근적외선 확산 광학을 기반으로 하는 다중 모드 장치를 사용하여 절대 미세혈관 혈류 지수와 혈중 산소 포화도를 비침습적으로 지속적으로 측정하는 프로토콜을 설명합니다. 그런 다음 혈관 폐색 검사를 사용하여 산소 소비량과 반응성 충혈의 대사율을 평가합니다.

중환자 치료를 위한 하이브리드, 근적외선 확산 광학 분광법을 사용한 미세혈관 산소화 및 반응성 충혈의 비침습적 모니터링

이 기사에서는 인간 플라즈마 유래 세포외 소포체(EV)의 분리, 특성화 및 정량화를 위한 방법론을 설명하고 액체 크로마토그래피-탠덤 질량 분석법(LC-MS/MS)을 사용하여 EV 단백질체의 무표지 분석을 위한 워크플로우를 제시합니다.

심혈관 바이오마커 발견을 위한 혈장 유래 세포외 소포체의 분리, 특성화 및 단백질체 분석

학습하세요 특별한 광학 전송 원리를 이용한 바이오센서 제작 방법을 통해 인간 혈청에서 심장 트로포닌 I 바이오마커를 임상 관련 농도로 검출하는 기술입니다. 이 방법은 복잡한 광학 장비 없이 현장 진단이 가능합니다.

특별 한 광학 전송 인간의 혈 청에 심장 Biomarkers 척도를 사용 하 여

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