基于纸张的微流体分析装置,由标签打印机打造,用于使用3D打印的智能手机磁带检测治疗点血糖和血红素
Zong-Xiao Cai1, Ming-Zhang Jiang1, Ya-Ju Chuang2
1Department of Automation Engineering, National Formosa University, No. 64, Wenhua Rd., Huwei 63201, Yunlin, Taiwan.
Sensors (Basel, Switzerland)
|August 10, 2024
概括
这项研究开发了一种低成本的便携式系统,使用原始微流体基于纸的分析设备 (μPAD) 和智能手机同时检测血糖和血红素. 创新的设计提供了准确,可靠的医疗保健监测.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 分析化学 分析化学
- 临床诊断 临床诊断 临床诊断 临床诊断
背景情况:
- 精确监测血糖和血红素对于管理各种健康状况至关重要.
- 现有的 Point-of-Care (POC) 系统可能昂贵或缺乏同时检测能力.
- 需要为分散的医疗保健机构提供具有成本效益,便携性和可靠的诊断工具.
研究的目的:
- 开发和验证一个便携式,低成本的POC系统,用于同时检测血糖和血红素.
- 利用原始微流体基于纸的分析设备 (μPAD) 和智能手机技术进行增强的诊断.
- 通过减轻环境光干扰来提高POC测量的准确性和可靠性.
主要方法:
- 使用具有成本效益的标签印刷技术制造原纸μPAD,用于等离子体分离和反应.
- 开发一个集成LED照明的3D打印磁带,用于基于智能手机的检测.
- 通过使用RGB软件通过色度反应分析通过血吸收距离和血糖量化确定血红素.
主要成果:
- 该系统证明了在45-630 mg/dL (R2 = 0.9958) 范围内精确的血糖评估.
- 与商业计量器相比,同时检测显示出最小的差异:葡萄糖≤6.4%,血红素≤9.1%.
- 该平台在分析人类全血样本方面证明了其实际可行性.
结论:
- 拟议的基于Origami μPAD的系统提供了一个有前途的解决方案,用于同时,成本有效的血糖和血红素监测.
- 智能手机技术的整合和优化的μPAD设计增强了POC诊断能力.
- 这项技术有可能在资源有限的环境中显著提高可靠健康监测的可访问性.
