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कार्यक्रम योग्य आउटपुट आवृत्ति के साथ एक स्व-निर्मित वाल्ट-एम्पीयरमीटर का उपयोग करते हुए TEER मापन करने के लिए एक सरल दृष्टिकोण
Chapters
Summary October 5th, 2019
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यहाँ, हम प्रदर्शित कैसे प्रोग्राम उत्पादन आवृत्ति है कि transepithelial के लिए व्यावसायिक रूप से उपलब्ध चॉपस्टिक इलेक्ट्रोड के साथ इस्तेमाल किया जा सकता के साथ एक सस्ती वोल्ट-amperemeter स्थापित करने के लिए /
Transcript
1 9 80 के दशक से सेल संस्कृति में एपिथेलियल मोनोलेयर की उदारता और बाधा कार्य निर्धारित करने के लिए ट्रांसेपिथेलियल विद्युत बाधा का मापन किया गया है। अंतर्निहित तकनीक एक चार टर्मिनल संवेदन है जो अधिक सटीक माप बनाने के लिए वर्तमान-ले जाने और वोल्टेज-संवेदन इलेक्ट्रोड के विभिन्न जोड़े का उपयोग करता है। ट्रांसपेपिथेलियल बाधा को मापने के लिए कई व्यावसायिक रूप से उपलब्ध उपकरण हैं, लेकिन उपयोग में आसानी और उच्च विश्वसनीयता के बावजूद, गैर-अनुवादयोग्य आउटपुट फ्रीक्वेंसी और उनकी महंगीता के रूप में कुछ नुकसान भी हैं।
इस प्रकार, हम एक लागत प्रभावी और प्रोग्रामेबल वोल्ट-एममीटर बनाने का प्रतिनिधित्व करते हैं। सबसे पहले, हम यह दिखाना चाहते हैं कि व्यावसायिक रूप से उपलब्ध उपकरणों के साथ टीईआर माप कैसे काम करता है। ऐसा करने के लिए, हमने ट्रांसवेल फिल्टर पर कोरॉयड प्लेक्सस एपिथेलियल पेपिलोमा कोशिकाओं की एक कोशिका परत को तीन माइक्रोमीटर के पोर आकार के साथ सुसंस्कृत किया था।
इस सेटिंग को श्रोटेन एट अल ने ब्लड सेरेब्रोस्पिनल फ्लूइड बैरियर के इन विट्रो मॉडल के रूप में वर्णित किया है। अब, एक चॉपस्टिक इलेक्ट्रोड एक एपिथेलियल वोल्ट-एममीटर से जुड़ा हुआ है।
डिवाइस को चालू किया गया है और प्रतिरोध को मापने के लिए सेट किया गया है। इलेक्ट्रोड को 80% इथेनॉल में निष्फल किया जाता है और बाद में उचित माध्यम में समतुल्य किया जाता है। मापा जा करने के लिए बाधा संदर्भ मूल्य के रूप में काम करेगा ताकि वोल्ट-ammeter की विश्वसनीयता का मूल्यांकन करने के लिए कि बाद में इकट्ठा किया जाएगा ।
इस उदाहरण में, हम 680 ओम की बाधा रिकॉर्ड करते हैं। चलो प्रोग्राम करने योग्य आउटपुट फ्रीक्वेंसी के साथ कम बजट वाले वोल्ट-एममीटर की असेंबली के साथ शुरू करते हैं। सबसे पहले, आपको एक मानक यूएसबी चार्जर और पांच-वोल्ट प्रत्यक्ष वर्तमान बिजली आपूर्ति के रूप में यूएसबी एक्सटेंशन कॉर्ड की आवश्यकता होगी।
यूएसबी डेवलपमेंट बोर्ड पर 8-बिट माइक्रोकंट्रोलर का उपयोग वर्ग तरंग वर्तमान उत्पन्न करने के लिए किया जाएगा। केले प्लग के साथ चार केबल वोल्टेज और वर्तमान को मापने के लिए दो मानक मल्टीमीटर से जुड़े हुए हैं। कृपया सुनिश्चित करें कि मल्टीमीटर TrueRMS के साथ कुछ माइक्रोएम्पर की एक श्रृंखला में वर्तमान को मापने में सक्षम हैं।
एक महिला RJ14 कनेक्टर मानक टेलीफोन केबल पर पाया जा सकता है। बस सुनिश्चित करें, कि कनेक्टर में छह पिन हैं जिनमें से कम से कम आंतरिक चार वायर्ड हैं। अंत में, आपको कुछ मानक उपकरणों की आवश्यकता होगी, क्योंकि हमारे केबल, एक चमक टर्मिनल, एक 120 किलोओएचएम प्रतिरोधक, और इन्सुलेशन स्ट्रिपर्स, एक क्रिम्पिंग टूल, वायर एंड फेरुल्स और सोल्डरिंग आयरन के रूप में कुछ उपकरण।
डिवाइस बिल्कुल के रूप में लेआउट आरेख में सचित्र इकट्ठा किया जाता है । सबसे पहले, यूएसबी एक्सटेंशन माइक्रोकंट्रोलर से जुड़ा हुआ है। सामान्य ऑपरेशन के दौरान, यह पांच वोल्ट डीसी यूएसबी चार्जर द्वारा संचालित होता है, जिसे प्रोग्रामिंग के लिए आसानी से एक व्यक्तिगत कंप्यूटर से जोड़ा जा सकता है।
दो केबल छीन लिया और एक तरफ तार अंत ferrules के साथ समेटा रहे हैं । दूसरी तरफ या तो सीधे शून्य पिन करने के लिए और माइक्रोकंट्रोलर के दो या टांका लग्स के लिए मिलाप किया जाता है, जो बदले में संबंधित पिनों पर काटा जाता है। इसके बाद, बिजली देने वाले केबल एक चमक टर्मिनल से जुड़े होते हैं।
पहले मल्टीमीटर का उपयोग वर्तमान को मापने के लिए किया जाएगा और 120 किलोओएचएम प्रतिरोधक और वर्तमान-पासिंग चॉपस्टिक इलेक्ट्रोड के साथ श्रृंखला में जुड़ा हुआ है। यह व्यवस्था यह सुनिश्चित करती है कि आउटपुट वर्तमान सीमित है, इसलिए माप का सेल व्यवहार्यता पर कोई प्रभाव नहीं पड़ेगा। टेलीफोन विस्तार कॉर्ड के चार कंडक्टरों को ध्वस्त कर दिया जाता है और पहले दिखाए गए फेर्यूल्स को समेटा जाता है ।
एक बार केबल तैयार होने के बाद आपको कंडक्टर और पिन की निरंतरता का परीक्षण करना होगा। हमारे उदाहरण में, पिन तीन से छह सफेद, भूरे, हरे और पीले कंडक्टर से जुड़े होते हैं। अब पिन पांच और छह, जो हरे और पीले रंग के हैं, बाहरी इलेक्ट्रोड जोड़ी में वोल्टेज लागू करने के लिए चमक टर्मिनल से जुड़े हुए हैं।
अंत में, आपको दूसरा मल्टीमीटर कनेक्ट करना होगा, जिसका उपयोग ट्रांसेपिथेलियल वोल्टेज ड्रॉप को मापने के लिए किया जाएगा, तीन और चार पिन करने के लिए, यानी, हमारे उदाहरण में, सफेद और भूरे रंग के कंडक्टर के लिए। हम एक सस्ते प्लास्टिक चेसिस में स्थापना माउंट करने का फैसला किया। पहले उपयोग से पहले, माइक्रोकंट्रोलर को प्रोग्राम करना होगा।
स्रोत कोड सी + में लिखा है और एक यूएसबी द्वारा अपलोड किया जा सकता है। संक्षेप में, एक केंद्र आउटपुट मोड में शून्य पिन करें। जब चाल लगने पर, फ़ंक्शन लूप एक चर देरी के साथ जमीन और प्लस पांच वोल्ट के बीच पिन के रूप में वैकल्पिक करने के लिए शुरू हो जाएगा।
हमारे उदाहरण में, हमने 40 मिलीसेकंड के सैद्धांतिक अर्ध-दोलन समय का उपयोग किया। आइए देखें कि माप परिणाम हमारे द्वारा पहले प्राप्त किए गए संदर्भ मूल्यों की तुलना कैसे करते हैं। चॉपस्टिक इलेक्ट्रोड को हाल ही में इकट्ठे वोल्ट-एममीटर में फिर से तैनात किया गया है।
डिवाइस पर तीन चरणों में संचालित किया जा रहा है । यही है, यूएसबी चार्जर में प्लगिंग करना, लेफ्ट मल्टीमीटर को एसी वोल्टेज मेजरमेंट में स्विच करना और दूसरा मल्टीमीटर को माइक्रोएम्पर में स्विच करना । ध्यान दें, कि बारी वर्तमान स्पष्ट रूप से चुना जाना है ।
इस उदाहरण में, ट्रांसवेल फिल्टर सिस्टम में संभावित ड्रॉप को लगभग 25 मिलीवोलिट के रूप में मापा जाता है, जबकि हम 37.1 माइक्रोएम्पर की वर्तमान रिकॉर्ड करते हैं। ओम के कानून के मुताबिक, इलेक्ट्रिक बाधक की गणना आसानी से 674 ओम पर की जा सकती है, जो 680 के रेफरेंस वैल्यू के बेहद करीब है। हमने दिखाया है कि माप मान शून्य से 1.8 किलोओएचएमएस तक की सीमा पर विश्वसनीय हैं।
इस प्रकार, वर्णित वोल्ट-एममीटर का उपयोग प्रारंभिक प्रयोगों और आगे के अध्ययन दोनों के लिए किया जा सकता है। हालांकि, यदि आपके परिणाम प्रकाशित किए जाएंगे, तो आप हमेशा संबंधित सेल परत में अणु प्रवाह को मापकर अपने डेटा का समर्थन करना चाह सकते हैं।
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