一种新的低成本和简单的制造技术,用于使用超级的纸质分析设备
Hyo-Eun Kang1, The Huy Bui1, Won Han2
1Major of Biomedical Engineering, Division of Smart Healthcare, College of Information Technology and Convergence, Pukyong National University, Republic of Korea.
Analytica chimica acta
|October 13, 2024
概括
本研究介绍了一种简单,低成本的方法,用于制造微流体基于纸的分析设备 (μPADs),使用超级水蒸气. 这一创新使得先进的诊断可以在没有专门的设备或培训的情况下获得.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 分析化学 分析化学
- 生物医学工程 生物医学工程
背景情况:
- 微流体基于纸的分析设备 (μPAD) 提供了成本效益高的便携式解决方案,用于医疗点检测 (POCT) 和现场检测.
- 当前的μPAD制造方法通常需要专门的设备和培训,限制了它们的可访问性,特别是在资源有限的环境中.
- 需要简化,低成本的制造技术,不需要专门的专业知识或设备.
研究的目的:
- 开发一种新,高效,低成本的制造μPADs的方法.
- 为了简化制造过程,使μPAD可以在没有专门的培训或设备的情况下使用.
- 通过制造能够进行多重检测的μPAD来证明开发方法的多功能性.
主要方法:
- 一种使用3D打印的滑动室和超级 (乙烯基烯酸盐) 蒸汽创建在纸质基板上的疏水屏障的新制造方法.
- 优化对超级和水蒸气的暴露序列,以及受控的加热条件,以快速水 (5分钟内).
- 选择性蒸汽暴露的演示,以在纸上创建明显的水友性通道和疏水性屏障.
主要成果:
- 使用乙烯基烯酸蒸汽实现了纸质基板的快速 (5分钟) 和有效的化.
- 成功制造出能够同时检测多种分析物质的μPAD,包括葡萄糖和蛋白质.
- 证明了重金属离子 (Ni2+和Cu2+) 的同时检测,展示了该方法在诊断中的广泛应用.
结论:
- 这项研究介绍了在μPAD制造中选择性乙基烯酸蒸气暴露的第一个方法.
- 开发的技术显著降低了制造复杂性,时间和成本,提高了μPAD的可访问性.
- 该方法适用于各种环境,不需要专门的设备,并且可以由未经培训的个人执行,促进更广泛的μPAD采用.
