用于非侵入性测试的多维微流体纸质分析装置 (μPAD):结构设计和应用的审查

科学领域:

• 生物医学工程 生物医学工程
• 分析化学 分析化学
• 材料科学 材料科学 材料科学

背景情况:

• 微流体纸质设备 (μPAD) 正在成为具有成本效益的临床检测 (POCT) 工具,特别是在资源有限的环境中.
• 纸张的独特特性,包括毛细血管驱动的流量和生物降解性,使其成为微流体应用的理想基材.
• 这些设备通过早期疾病诊断和持续的健康监测,提高了医疗保健的可用性.

研究的目的:

• 为提供多维微流体纸质设备的全面审查.
• 检查这些设备的纸质基板,设计策略和检测方法.
• 探索在非侵入性样本中检测生物标志物的应用,并讨论未来的潜力.

主要方法:

• 对基于纸张的微流体设备 (1D LFAs,2D μPADs,3D μPADs) 的现有文献的审查.
• 分析纸质基板的特性及其对设备性能的影响.
• 对毛细管驱动流量的各种检测技术和理论模型的研究.

主要成果:

• 基于纸张的微流体设备在检测唾液,汗水和尿液等样本中的病毒,代谢物和激素方面表现出了多功能性.
• 不同的设备尺寸 (1D,2D,3D) 为特定的诊断需求提供了独特的优势.
• 纸质基板中的流体动力学的理论模型为设备优化提供了指导.

结论:

• 多维微流体纸质设备对非侵入性早期诊断和健康监测具有重大前景.
• 应对当前的挑战将进一步推动它们融入全球医疗保健系统.
• 这些设备准备在全球范围内彻底改变医疗保健和医疗服务的可访问性.