在基于石墨烯的等离子传感器中植入3D生物打印Hepar-on-a-Chip

科学领域:

• 生物技术是生物技术.
• 纳米技术 纳米技术
• 生物医学工程 生物医学工程

背景情况:

• 3D生物打印能够实现复杂的细胞培养模型,但缺乏实时监测工具.
• 现有的生物墨水往往缺乏集成的传感器,以准确地在现场检测.
• 了解疾病进展和药物疗效需要有效的细胞在位性能跟踪.

研究的目的:

• 开发一个3D生物打印的hepar-on-a-chip与集成的等离子体传感器.
• 为了实时检测肝功能和生物标志物.
• 为监测肝损伤创建一个强大的平台.

主要方法:

• 一个3D生物打印的hepar-on-a-chip的制造.
• 集成基于石墨烯量子点覆盖金纳米粒子的等离子传感器.
• 使用表面增强的拉曼散射 (SERS) 进行检测.
• 评估肝功能蛋白质分泌和基因表达.
• 在现场检测谷氨转移酶α (GST-α).

主要成果:

• 集成的hepar-on-a-chip在检测肝功能蛋白和基因表达方面表现出高的能力.
• 在现场成功检测了GST-α生物标志物,使用了等离子体探针.
• 传感器显示GST-α的动态线性检测范围为20-500 ng/mL.
• 该系统表现出高的抗干扰性和GST-α检测的特异性.

结论:

• 开发的3D生物打印hepar-on-a-chip与基于SERS的等离子体传感器是一个有前途的工具.
• 这个平台可以有效地监测肝功能和损伤.
• 该系统为现场生物标志物检测和肝脏健康评估提供了高质量的解决方案.