幕打印的3D微流体基于纸张和无修饰剂的电分析装置用于克洛沙平的传感

科学领域:

• 电化学 电化学 电化学
• 分析化学 分析化学
• 材料科学 材料科学 材料科学

背景情况:

• 可访问和负担得起的分析工具对于个性化医疗至关重要,特别是对于监测药物血清水平,如精神分裂症的抗精神病药物.
• 微流体纸质电分析设备 (μPED) 提供了一个便携和灵敏的平台,但电极布局等工程方面的探索较少.

研究的目的:

• 为了研究3D电极排列在无修饰器的μPED中的影响,与2D排列相比.
• 为了证明使用丝网打印制造3DμPED的可行性.
• 为了评估3DμPEDs在人类血清中对克洛扎 (CLZ) 传感的性能.

主要方法:

• 使用丝网打印制造2D和3D微流体纸质电分析装置 (μPEDs).
• 电化学特征使用循环电量计与[Fe(CN) 6]3-/4-氧化还原探针.
• 使用方波电压测量对克洛扎 (CLZ) 的定量分析.

主要成果:

• 与2D设计相比,3D μPED配置显著增加了电化学活性表面积和电子传输速率.
• 印成功地用于创建3D μPED.
• 三维μPED显示了CLZ传感的优越信号强度.
• 优化的3DμPED在人血清中实现了1.47μM的CLZ检测极限,线性范围从7.0到100μM.

结论:

• 在μPED中的3D电极排列提高了电化学性能,从而提高了药物监测的灵敏度.
• 可屏幕打印的3DμPED代表了个性化治疗药物监测的有希望的,具有成本效益的平台.
• 这项技术有可能用于药理动力学分析和临床应用,用于管理精神分裂症治疗.