Summary
हम और एक कॉम्पैक्ट और लागत प्रभावी ऑप्टो fluidic संलग्नक का उपयोग सेल फोन पर फ्लोरोसेंट माइक्रोस्कोपी इमेजिंग प्रवाह cytometry उपकरण के एकीकरण पर हमारे हाल के परिणाम की समीक्षा करें. ये सेल फोन आधारित सूक्ष्म विश्लेषण उपकरणों cytometric विश्लेषण के लिए विभिन्न सेल गिनती कार्यों जैसे, संसाधन सीमित सेटिंग्स में पानी के नमूनों के उच्च throughput स्क्रीनिंग के लिए के रूप में के रूप में अच्छी तरह से प्रदर्शन के रूप में उपयोगी हो सकता है.
Abstract
फ्लोरोसेंट माइक्रोस्कोपी और प्रवाह cytometry जैव चिकित्सा अनुसंधान और नैदानिक निदान में व्यापक रूप से उपकरणों का इस्तेमाल कर रहे हैं. हालांकि इन उपकरणों को सामान्य रूप में अपेक्षाकृत भारी और महंगा, उन्हें कम संसाधन सीमित सेटिंग में प्रभावी बना. संभवतः इन सीमाओं का पता करने के लिए, हम हाल ही में व्यापक क्षेत्र फ्लोरोसेंट और सेल फोन पर माइक्रोस्कोपी इमेजिंग प्रवाह cytometry उपकरण के एकीकरण का प्रदर्शन किया है कॉम्पैक्ट, हल्के वजन, और लागत प्रभावी ऑप्टो fluidic संलग्नक का उपयोग. हमारे प्रवाह cytometry डिजाइन में fluorescently लेबल कोशिकाओं कि मौजूदा कैमरा सेल फोन इकाई के ऊपर तैनात है एक microfluidic चैनल के माध्यम से प्लावित कर रहे हैं. बैटरी संचालित प्रकाश उत्सर्जक डायोड (एलईडी) बट इस microfluidic चिप है, जो प्रभावी रूप से एक बहु मोड स्लैब waveguide, जहां उत्तेजना प्रकाश के लिए समान रूप फ्लोरोसेंट लक्ष्य को उत्तेजित करने के लिए निर्देशित किया गया है के रूप में कार्य करता है की ओर करने के लिए मिलकर कर रहे हैं. सेल फोन कैमरा फ्लोरोसेंट के माध्यम से बह कोशिकाओं की एक समय व्यतीत हो फिल्म रिकॉर्डmicrofluidic चैनल, जहां इस फिल्म की डिजिटल फ्रेम करने के लिए ब्याज की लक्ष्य समाधान के भीतर लेबल की कोशिकाओं की संख्या गिनने के लिए कार्रवाई कर रहे हैं. एक समान ऑप्टो fluidic डिजाइन का उपयोग करना, हम भी छवि इन fluorescently लेबल कोशिकाओं जैसे दो गिलास स्लाइड के बीच फ्लोरोसेंट कणों sandwiching और कैमरा सेल फोन का उपयोग कर अपने फ्लोरोसेंट छवियों, जो उदाहरण के लिए एक स्थानिक संकल्प प्राप्त कर सकते हैं पर कब्जा कर सकते हैं स्थैतिक मोड में ~ सुक्ष्ममापी 10 ~ 81 मिमी 2 के एक बहुत बड़े क्षेत्र के देखने पर. यह सेल फोन फ्लोरोसेंट इमेजिंग प्रवाह cytometry आधारित है और माइक्रोस्कोपी मंच संसाधन सीमित सेटिंग में सीडी 4 + टी कोशिकाओं का एचआईवी रोगियों की निगरानी की ओर या पीने के पानी में जल जनित परजीवी का पता लगाने के लिए की गिनती उदाहरण के लिए, विशेष रूप से उपयोगी हो सकता है.
Introduction
माइक्रोस्कोपी और प्रवाह cytometry जैव चिकित्सा और वैज्ञानिक अनुसंधान के क्षेत्र में व्यापक रूप से 1-12 तकनीक के रूप में के रूप में अच्छी तरह से और विभिन्न प्रकार की कोशिकाओं की गिनती के लक्षण वर्णन के लिए नैदानिक निदान किया जाता है. हालांकि, पारंपरिक सूक्ष्मदर्शी और प्रवाह cytometry उपकरणों अपेक्षाकृत जटिल और महंगी है, जो मुख्य रूप से अच्छी तरह से स्थापित केंद्रीय प्रयोगशालाओं के लिए उनके उपयोग को सीमित कर रहे हैं. हाल ही में हम एक कॉम्पैक्ट और हल्के फ्लोरोसेंट इमेजिंग cytometry और माइक्रोस्कोपी एक सेल फोन, 13,14 पर एकीकृत जो वादा दिखाता है डिवाइस विकसित किया है लागत प्रभावी ढंग से लिए संसाधन सीमित वातावरण के लिए फ्लोरोसेंट माइक्रोस्कोपी, प्रवाह cytometry और संबंधित सूक्ष्म विश्लेषण तकनीक का अनुवाद विभिन्न टेलीमेडिसिन अनुप्रयोगों वैश्विक स्वास्थ्य को प्रभावित.
Optofluidic प्रवाह cytometry विन्यास में (जैसे चित्रा 1C और 1D देखें), एक कस्टम डिजाइन polydimethysiloxane (PDMS) आधारित microfluidic चैनल positione हैसेल फोन कैमरा इकाई है, जहां प्रकाश उत्सर्जक डायोड (एलईडी) बट चैनल के किनारों को मिलकर कर रहे हैं के सामने में घ. इस microfluidic चिप, तरल नमूना के अंदर के साथ एक साथ, एक planar ऑप्टो fluidic (PDMS तरल PDMS उदाहरण के लिए बना) waveguide रूपों जैसे कि उत्तेजना प्रकाश करने के लिए समान रूप से चैनल सूक्ष्म अंदर फ्लोरोसेंट लेबल नमूनों पंप करने के लिए निर्देशित किया गया है. इन वस्तुओं से लेबल प्रतिदीप्ति उत्सर्जन, जैसे कोशिकाओं, आगे एक अतिरिक्त लेंस के माध्यम से सेल फोन कैमरा यूनिट के बाद सही रखा imaged है और सेल फोन पूरक धातु ऑक्साइड सेमीकंडक्टर (CMOS) छवि संवेदक पर प्रतिचित्रित है. चूंकि फ्लोरोसेंट उत्सर्जन उत्तेजना प्रकाश पथ सीधा एकत्र किया जाता है, एक सस्ती प्लास्टिक अवशोषण फिल्टर बिखरे उत्तेजना प्रकाश को दूर करने के लिए पर्याप्त है और एक सभ्य काले क्षेत्र फ्लोरोसेंट इमेजिंग के लिए आवश्यक पृष्ठभूमि प्रदान कर सकते हैं. एक समान ऑप्टो fluidic डिजाइन का उपयोग करना है, हम भी स्टेट में छवि फ्लोरोसेंट वस्तुओंआईसी (चित्रा 1a और 1b देखें) मोड, जिसमें फ्लोरोसेंट कणों दो गिलास के बीच sandwiched हैं एक microfluidic और इन फ्लोरोसेंट कणों से फ्लोरोसेंट उत्सर्जन चैनल के माध्यम से बहने की बजाय स्लाइड कण गिनती के लिए सेल फोन CMOS छवि संवेदक और के द्वारा कब्जा कर लिया है लक्षण वर्णन. अलग आवेदन आवश्यकताओं, प्रवाह cytometry या व्यापक क्षेत्र फ्लोरोसेंट माइक्रोस्कोपी के आधार पर चुना जा सकता है. उदाहरण के लिए, सेल फोन प्रवाह cytometry डिवाइस दुर्लभ कोशिकाओं या रोगज़नक़ों का पता लगाने के लिए तरल नमूने (उदाहरण के लिए कुछ मिलीलीटर) की बड़ी मात्रा में स्क्रीनिंग के लिए विशेष रूप से उपयोगी हो सकता है.
इस पांडुलिपि में हम और एक कॉम्पैक्ट और लागत प्रभावी ऑप्टो fluidic संलग्नक का उपयोग सेल फोन पर फ्लोरोसेंट माइक्रोस्कोपी इमेजिंग प्रवाह cytometry उपकरण के एकीकरण पर परिणामों के अपने हाल के कुछ की समीक्षा. ये सेल फोन आधारित सूक्ष्म विश्लेषण, इमेजिंग cytometry और संवेदन प्लेटफार्मों विभिन्न अवसर प्रदान कर सकता हैटेलीमेडिसिन और बिंदु की देखभाल के निदान के लिए, विशेष रूप से दुनिया के संसाधन सीमित क्षेत्रों में वैश्विक स्वास्थ्य चुनौतियों के खिलाफ हमारी लड़ाई को प्रभावित.
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Protocol
इस खंड में, हम हमारे सेल फोन आधारित व्यापक क्षेत्र प्रतिदीप्ति 13 माइक्रोस्कोपी और ऑप्टो fluidic इमेजिंग cytometry 14 मंच के लिए प्रयोगात्मक प्रोटोकॉल परिचय. हम फ्लोरोसेंट माला और fluorescently लेबल सफेद रक्त कोशिकाओं का उपयोग करने के लिए इन इमेजिंग प्लेटफार्मों का परीक्षण करेंगे.
सेल फोन के ए तैयारी व्यापक क्षेत्र फ्लोरोसेंट खुर्दबीन और ऑप्टो fluidic इमेजिंग प्रवाह cytometer आधार
एक कैमरा फोन और एक कॉम्पैक्ट लगाव जोड़ने पर ऑप्टो fluidic: सेल फोन आधारित व्यापक क्षेत्र फ्लोरोसेंट खुर्दबीन या प्रवाह cytometer दो प्रमुख भागों के होते हैं.
1. कैमरा फोन
जबकि प्रस्तुत तकनीक लगभग किसी भी कैमरा फोन के लिए लागू कर रहे हैं, हम सोनी एरिक्सन Aino इन उपकरणों के लिए आधार के रूप में चुना है. यह सेल फोन एक ~ 8 मेगापिक्सेल आरजीबी CMOS संवेदक पर इसे स्थापित किया और में निर्मित एक लेंस है कि (1 च) के फोकल लंबाई ~ 4.65 मिमी है. 2. ऑप्टो - fluidic चौड़े क्षेत्र फ्लोरोसेंट माइक्रोस्कोपी के लिए अनुलग्नक
ऑप्टिकल लगाव Autodesk द्वारा बनाया गया है और एक आयाम 3-D प्रिंटर अभिजात वर्ग ABSplus थर्माप्लास्टिक सामग्री का उपयोग द्वारा मुद्रित है. इस मुद्रण प्रक्रिया में, मॉडल और सहायता सामग्री प्रिंटर के भीतर एक बाहर निकालना सिर में गरम कर रहे हैं और कर रहे हैं एक मॉडलिंग आधार पर परत से परत जमा. जब इस चरण पूरा हो गया है, समर्थन सामग्री भंग किया जा सकता है, वांछित प्रोटोटाइप के एक मजबूत 3D मॉडल हमारे ऑप्टिकल लगाव डिजाइन के होते हैं (~ 470 एनएम पर केंद्र तरंगदैर्ध्य, Digikey) एल ई डी, एक प्लास्टिक फिल्टर (# NT54-46, एडमंड छोड़ने प्रकाशिकी), एक नमूना ट्रे, और एक Plano-उत्तल 2 च लेंस = 15 मिमी (# NT45-302, एडमंड प्रकाशिकी). सभी एल ई डी और प्लास्टिक फिल्टर आसानी fluorophores स्पेक्ट्रा के आधार पर बदला जा सकता है. इस लगाव ऑप्टो fluidic कोडांतरण के लिए कदम में शामिल हैं:
- अपनी विशिष्ट लेंस धारक स्थिति के भीतर लगाव में लेंस रखें.
- फिल्टर ट्रे पर प्लास्टिक फिल्टर प्लेस और यह लगाव में स्लाइड, टेप या सेल फोन कैमरा लेंस के सामने प्लास्टिक फिल्टर.
- अनुलग्नक में एलईडी ट्रे डालें.
- नमूना गिलास स्लाइड नमूना ट्रे में रखें. कुर्की में नमूना ट्रे स्लाइड. चेहरा नमूना की ओर एलईडी.
- सेल फोन पर अनुलग्नक क्लिप, कि इस तरह के अतिरिक्त लेंस सेल फोन कैमरा लेंस के साथ सीधे संपर्क में है.
- अनुलग्नक पर स्विच का उपयोग करने के लिए एल ई डी पर बारी.
- सेल फोन कैमरा अपने "रात मोड" का उपयोग करते हुए यूनिट के साथ ब्याज की नमूना छवि.
3. ऑप्टो fluidic फ्लोरोसेंट इमेजिंग Cytometry के लिए अनुलग्नक
जब वहाँ एक तरल नमूनों की दुर्लभ घटनाओं का पता लगाने के लिए बड़ी मात्रा में स्क्रीन की जरूरत है, optofluidic प्रवाह cytometry डिवाइस पसंद किया जा सकता है. हम हमारे व्यापक क्षेत्र फ्लोरोसेंट खुर्दबीन डिजाइन संशोधित करने और इसे एक प्रवाह cytometer, w में परिवर्तित कर सकते हैंयहाँ एक PDMS आधारित microfluidic चैनल लगातार इमेजिंग मात्रा के माध्यम से तरल नमूना देने के लिए प्रयोग किया जाता है. ऑप्टिकल लगाव भी Autodesk द्वारा बनाया गया है और अभिजात वर्ग आयाम द्वारा 3-D प्रिंटर मुद्रित. यह भी एल ई डी (~ 470 एनएम पर केंद्र तरंगदैर्ध्य, Digikey), एक प्लास्टिक फिल्टर (# NT54-46, एडमंड प्रकाशिकी), एक नमूना ट्रे, और एक aspherical लेंस (च मिमी = 4.5) (C230TME-A # उत्पाद के होते हैं; ) Thorlab. इस लगाव ऑप्टो fluidic कोडांतरण के लिए कदम में शामिल हैं:
- कुर्की में aspherical लेंस रखें.
- फिल्टर ट्रे पर प्लास्टिक फिल्टर प्लेस और यह लगाव में स्लाइड, टेप या सेलफोन कैमरे के लेंस के सामने प्लास्टिक फिल्टर.
- एक ही लगाव ऑप्टो fluidic में microfluidic चैनल स्लाइड.
- ऐसी है कि अतिरिक्त लेंस सेल फोन कैमरा लेंस के साथ सीधे संपर्क में है सेल फोन पर लगाव क्लिप.
- अनुलग्नक पर स्विच का उपयोग करने के लिए एल ई डी पर बारी.
- Microfluid कनेक्टआईसी सिरिंज पंप करने के लिए चैनल और microfluidic डिवाइस में एक निरंतर प्रवाह दर पर तरल नमूना देने.
- फ्लोरोसेंट कोशिकाओं / microfluidic चैनल के माध्यम से सेल फोन कैमरे के वीडियो मोड का उपयोग बह कणों की एक फिल्म पर कब्जा.
बी नमूना तैयार
4. प्रतिदीप्त सूक्ष्म कण नमूने की तैयारी
- 10 सुक्ष्ममापी व्यास (: उत्पाद # F8834 उत्तेजना / 580nm/605nm उत्सर्जन, ग्रीन मोती: लाल मोती # उत्पाद F8836: / उत्तेजना उत्सर्जन 505nm/515nm) के साथ फ्लोरोसेंट मोतियों Invitrogen (Carlsbad, सीए) से खरीदी कर रहे हैं.
- हरी फ्लोरोसेंट मोती, डि पानी की 40 μl के साथ लाल फ्लोरोसेंट मोतियों की 10 μl 10 μl मिश्रण.
- एक गिलास स्लाइड पर एक micropipette और यह की चोटी पर एक गिलास स्लाइड डाल करने के लिए एक सैंडविच संरचना का उपयोग इस मनका मिश्रण की Place10 μl.
- नमूना ट्रे में इस सैंडविच संरचना डालें और यह लगाव सेल फोन में स्लाइड.
5. Fluorescently लेबल सफेद रक्त कोशिकाओं की तैयारी
- लो SYTO16 न्यूक्लिक एसिड फ्लोरोसेंट लेबलिंग किट (# S7578, जीवन प्रौद्योगिकी) और फॉस्फेट खारा (पीबीएस) buffered रेफ्रिजरेटर से बाहर और उन्हें कमरे के तापमान को लाने.
- EDTA रक्त संग्रह ट्यूब से 1.5 मिलीलीटर polystyrene ट्यूब (# 05-408-129, फिशर साइंटिफिक) 200 μl पूरे रक्त नमूना स्थानांतरण.
- 1 मिलीलीटर लाल रक्त कोशिका lysing बफर 200 μl पूरे रक्त नमूना और मिश्रण अच्छी तरह से जोड़ें (# R7757, सिग्मा Aldrich).
- 5 मिनट के बाद, lysed रक्त के नमूने अपकेंद्रित्र और तैरनेवाला समाधान निकालें.
- 200 μl PBS बफर में सफेद रक्त कोशिका गोली Resuspend और धीरे उन्हें मिश्रण.
- 5 μl 1 मिमी SYTO16 सफेद रक्त कोशिका नमूना समाधान जोड़ें. एल्यूमीनियम और ~ 30 मिनट के लिए अंधेरे वातावरण में पन्नी सेते के साथ नमूना लपेटें.
- नमूना फिर अपकेंद्रित्र. तैरनेवाला हटा दिया है और लेबल सफेद रक्त कोशिका गोली फिर से हैPBS बफर में निलंबित कर दिया.
- 5-10 एक कवर पर्ची के लिए सफेद रक्त कोशिका तरल नमूना लेबल μl प्लेस, और नमूने के शीर्ष पर एक दूसरे को कवर पर्ची जगह.
- नमूना ट्रे और यह छवि सेल फोन फ्लोरोसेंट खुर्दबीन के प्रयोग में sandwiched नमूना स्लाइड डालें.
वैकल्पिक रूप से
- नित्य एक microfluidic चैनल के माध्यम से एक स्वचालित सिरिंज पंप का उपयोग कर, जबकि भी बह वीडियो मोड में कैमरा सेल फोन का उपयोग कोशिकाओं की एक फ्लोरोसेंट सूक्ष्म फिल्म पर कब्जा fluorescently लेबल सफेद रक्त कोशिकाओं देने. हम भी जोर है कि एक पोर्टेबल बैटरी चालित सिरिंज पंप या यहां तक कि गुरुत्वाकर्षण बल microfluidic चैनल के माध्यम से प्रवाह को ड्राइव करने के लिए उपयोग किया जा सकता है.
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Representative Results
हमारे पम्पिंग ऑप्टो fluidic / योजना (आंकड़े 1C और 1D) उत्तेजना के साथ, fluorescently लेबल कोशिकाओं लगातार microfluidic चैनल में एक सिरिंज पंप का उपयोग कर वितरित किया जा सकता है, जबकि सेल फोन कैमरा एक समय चूक बह कोशिकाओं के फ्लोरोसेंट सूक्ष्म फिल्म रिकॉर्ड. इन फ्लोरोसेंट फिल्में तो तेजी से समोच्च का पता लगाने और ट्रैकिंग एल्गोरिदम 14,15 का उपयोग करने के लिए स्वचालित रूप से निरपेक्ष संख्या और microfluidic चैनलों के माध्यम से बह कोशिकाओं के घनत्व का निर्धारण करने के लिए, एक फ्लोरोसेंट इमेजिंग प्रवाह cytometer के कार्य लेने का विश्लेषण किया जा सकता है. ऊपर वर्णित (आंकड़े 1C और 1D) मंच और नमूना तैयारी प्रोटोकॉल के आधार पर, हम कुल मानव रक्त के नमूने में सफेद रक्त कोशिकाओं (WBCs) की सटीक गिनती का प्रदर्शन, एक मानक रुधिर विज्ञान विश्लेषक के खिलाफ तुलनीय परिणाम प्राप्त करने के 14 वैकल्पिक रूप से, हम कर सकते हैं. भी छवि फ्लोरोसेंट कोशिकाओं कणों /स्थैतिक मोड में 13 ऐसी है कि किसी भी fluidic प्रवाह के बिना, एक बहुत बड़ी नमूना उदाहरण के क्षेत्र के दृश्य ~ ~ 10 सुक्ष्ममापी की एक स्थानिक संकल्प के रूप में जैसे 2 और 3 के आंकड़ों में सचित्र के साथ 81 मिमी 2 को प्राप्त करने. दृष्टि विपथन के सूत्रों का कहना है एक और अधिक जटिल लेंस प्रणाली डिजाइन द्वारा कम किया जा सकता है. वैकल्पिक रूप से, यह भी आंशिक रूप से विपथन और उनके स्थानिक पैटर्न के स्रोत निस्र्पक द्वारा डिजिटल इमेज प्रोसेसिंग के माध्यम से सुधारा जा.
चित्रा 1 (ए) योजनाबद्ध चित्रण और (बी) एक सेल फोन आधारित व्यापक क्षेत्र फ्लोरोसेंट खुर्दबीन के चित्र 13 (सी) योजनाबद्ध चित्रण और (डी)एक सेल फोन आधारित इमेजिंग प्रवाह cytometer की तस्वीर 14. बड़ा आंकड़ा देखने के लिए यहां क्लिक करें .
580 nm/605 एनएम, हरे रंग मनका उत्तेजना:: 505 एनएम nm/515 लाल मनका उत्तेजना / उत्सर्जन चित्रा 2 हमारे सेल फोन आधारित फ्लोरोसेंट खुर्दबीन 13 के प्रदर्शन इमेजिंग फ्लोरोसेंट मोती (10 सुक्ष्ममापी व्यास हरे और लाल मोती विशेषता है ). एक सभ्य छवि गुणवत्ता ~ 81 मिमी 2 के क्षेत्र का दृश्य पर हासिल की है, (ए, बी, सी). इस केंद्रीय क्षेत्र का दृश्य के किनारों की ओर, वहाँ aberrated क्षेत्रों के हैं, जैसे (डे) देखें.
चित्रा 3 शीर्ष छवि: fluorescently लेबल श्वेत रक्त कोशिकाओं के सेल फोन छवियों 13 (A-1): डिजिटली zoomed fluorescently लेबल सफेद रक्त कोशिकाओं की शीर्ष छवि से फसली छवि सेल फोन. (A-2): Compressive decoding 18 सेल फोन (A-1) में दिखाया छवि के लिए परिणाम. (A-3): पारंपरिक फ्लोरोसेंट (10X उद्देश्य, = NA 0.25) खुर्दबीन देखने का एक ही क्षेत्र की तुलना छवि.
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Discussion
हम व्यापक क्षेत्र फ्लोरोसेंट माइक्रोस्कोपी और ऑप्टो fluidic इमेजिंग प्रवाह सेल फोन कैमरे के लिए हल्के वजन और कॉम्पैक्ट ऑप्टो fluidic संलग्नक का उपयोग cytometry आधारित सेल फोन पर अपने हाल के परिणाम प्रस्तुत किया है. इस मंच प्रौद्योगिकी का उपयोग हम सूक्ष्म कणों और पूरे रक्त के नमूनों में सफेद रक्त कोशिकाओं लेबल सहित फ्लोरोसेंट वस्तुओं imaged. इसलिए, इस कॉम्पैक्ट और लागत प्रभावी सेल फोन आधारित फ्लोरोसेंट इमेजिंग toolset बिंदु - की - देखभाल के निदान के लिए उपयोगी हो सकता है, संसाधन सीमित क्षेत्रों में विशेष रूप से हो सकता है उनके सीडी 4 के लिए विभिन्न एचआईवी + रोगियों की निगरानी जैसे वैश्विक स्वास्थ्य समस्याओं, का मुकाबला करने के लिए + टी लिम्फोसाइटों मायने रखता है .
शारीरिक तरल पदार्थ के विश्लेषण के अलावा एक ही सेल फोन आधारित cytometry ऑप्टो fluidic मंच भी सीमित संसाधनों वाली स्थितियों में जैसे पानी / भोजन की गुणवत्ता की निगरानी के लिए फ्लोरोसेंट immunoassays की मात्रा का ठहराव के रूप में अन्य संवेदन जरूरतों के लिए उपयोगी हो सकता है. इस अंत की ओर है, हम हाल ही में प्रदर्शनपानी और दूध ही ऑप्टो fluidic सेल फोन लगाव का उपयोग कर 16 नमूनों में H7 (ई. कोलाई): संवेदनशील, Escherichia कोलाई O157 के विशिष्ट और तेजी से पता लगाने nstrated. हम सतह functionalized कांच capillaries विशेष रूप से उपयोग किया है और संवेदनशीलता ई. पर कब्जा तरल नमूनों में कोलाई कणों है कि एक केशिका के माध्यम से लाया गया है. इन पर कब्जा कर लिया ई. कोलाई कणों आगे (QD) क्वांटम डॉट संयुग्मित माध्यमिक एंटीबॉडी के साथ लेबल रहे थे. इन functionalized capillaries से फ्लोरोसेंट उत्सर्जन तो केशिका लंबाई के साथ ऑप्टो fluidic इमेजिंग सेल फोन मंच और एकीकृत प्रतिदीप्ति तीव्रता का उपयोग कर पाया कब्जा कर लिया ई. के घनत्व का अनुमान किया गया था लक्ष्य समाधान में कोलाई कणों. इस ऑप्टो fluidic दृष्टिकोण के साथ, हम ~ 5-10 / दोनों पानी और दूध के 16 नमूने में CFU मिलीलीटर की एक सीमा का पता लगाने का प्रदर्शन किया.
अंत में, हम नोट करना चाहिए कि टी के आधार परवह आवेदन की जरूरत है, ऑप्टिकल और इस मंच की बढ़ती संकल्प / 2 च च, जहां च सेल फोन कैमरा लेंस और 2 च की फोकल लम्बाई बाहरी लेंस (चित्रा 1 ए) के फोकल लम्बाई है बदलने के द्वारा tuned किया जा सकता है . सिस्टम बढ़ाई अलावा, हम भी कि एलईडी ट्रे और जुड़े फिल्टर आसानी से अलग अलग रंग के लिए बदल किया जा सकता है कि विशिष्ट अनुप्रयोगों में इस्तेमाल किया जा सकता है विभिन्न fluorophores या immunochromatographic भी assays के लिए समायोजित ध्यान दें 17 चाहिए.
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Disclosures
डा. Ozcan कि कम्प्यूटेशनल इमेजिंग और माइक्रोस्कोपी उपकरणों का व्यवसायीकरण करना एक शुरू कर कंपनी के संस्थापक है.
Acknowledgments
ए Ozcan कृतज्ञता राष्ट्रपति के वैज्ञानिकों और इंजीनियरों के लिए जल्दी कैरियर पुरस्कार (PECASE), के समर्थन को स्वीकार सेना अनुसंधान कार्यालय (एआरओ) युवा अन्वेषक पुरस्कार, राष्ट्रीय विज्ञान (NSF) कैरियर पुरस्कार फाउंडेशन, नौसेना अनुसंधान के कार्यालय (ONR) युवा अन्वेषक पुरस्कार और स्वास्थ्य के राष्ट्रीय संस्थान (एनआईएच) निदेशक निदेशक, राष्ट्रीय स्वास्थ्य संस्थान के कार्यालय से नई अन्वेषक पुरस्कार DP2OD006427.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Cell-phone | Sony | Sony Ericsson Aino | |
| Plano-convex lens | Edmund Optics | # NT45-302 | |
| Aspherical lens | Thorlab | # C230TME-A | |
| Filter | Edmund Optics | #NT54-46 | |
| Blue LED | Digikey | #365-1201-ND | |
| Battery | Digikey | #P032-ND | |
| Polystyrene tube | Fisher Scientific | #05-408-129 | |
| Red blood cell lysing buffer | Sigma Aldrich | R7757 | |
| SYLGARD 184 SILICONE ELASTOMER KIT | Dow Corning | ||
| Red fluorescent beads (10 μm) | Life Technologies | #F8834 | |
| Green fluorescent beads (10 μm) | Life Technologies | #F8836 | |
| SYTO16 nucleic acid fluorescent labeling | Life Technologies | # S7578 |
References
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