使用3D打印的微流体实验室在芯片上的系统自动化电化学氧气传感
Daniel Kaufman1, Steffen Winkler2,3, Christopher Heuer2,3
1Nanobioelectronics Laboratory (NBEL), Department of Biomedical Engineering, Ilse Katz Institute for Nanoscale Science and Technology, Ben-Gurion University of the Negev, 8410501 Beer Sheva, Israel. benyoav@bgu.ac.il.
Lab on a chip
|January 7, 2025
概括
这项研究引入了一种3D打印的微流体装置,内置传感器,可准确测量溶解的氧气并产生过氧化. 这项技术可以实时监测和调节生理模型中的氧气水平.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 微流体学 微流体学
- 电化学传感器 电化学传感器
背景情况:
- 标准的生理模型往往无法复制体内氧气水平.
- 当前的模型中经常忽略了局部生成的活性氧物种 (ROS).
- 精确监测溶解氧气对于理解生理和病理过程至关重要.
研究的目的:
- 开发微流体实验室芯片系统,用于精确监测溶解氧气.
- 整合电化学传感能力,用于实时生成ROS,特别是过氧化 (H2O2).
- 创建一个用于验证定制电极和控制器官芯片系统中的氧气水平的工具.
主要方法:
- 使用高分辨率3D打印制造微流体装置.
- 电化学溶解氧传感器和商用光学氧传感器的集成.
- 包括一个微混合器,气泡陷和电化学电池,配有金/黑电极.
主要成果:
- 灵敏的电化学氧气监测,检测极限为11.9 ± 0.3μM.
- 电化学和光学氧气传感器测量之间的统计学意义上的相关性.
- 成功制造了一步,集成的微流体系统.
结论:
- 开发的微流体系统精确监测生理氧度,并产生H2O2.2.
- 这项技术为表征电极和验证传感器性能提供了有价值的工具.
- 该系统有可能在先进的器官芯片模型中实时调节氧和ROS.
更多相关视频
14:53A Microfluidic-based Electrochemical Biochip for Label-free DNA Hybridization Analysis
Published on: September 10, 2014
17.1K
13:42Dry Film Photoresist-based Electrochemical Microfluidic Biosensor Platform: Device Fabrication, On-chip Assay Preparation, and System Operation
Published on: September 19, 2017
11.7K
