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Vista geral analítica sobre papel dos dispositivos

A formação de ensaios microfluidic no papel fornece o potencial para os exames médicos portáteis que podem ser usados em qualquer lugar no mundo. 

Crédito: Chamaiporn Naprom/Shutterstock.com

O papel é um significado material hidrófilo que sua afinidade com água permita que as soluções corram através da estrutura porosa. Esta acção capilar simples não exige construções mecânicas adicionadas bombeando.

Os bio-ensaios podem agora detectar a presença e a quantidade de biomoléculas em disposições fluidas pequenas do volume de menos do que um picoliter, mas exigem cara o equipamento de laboratório manufacturado.

Os dispositivos analíticos sobre papel estão sendo utilizados como biosensors e immunoassays detectando os analytes biológicos associados com a doença. A tecnologia está sendo empregada igualmente testando o alimento contaminado a fim reduzir taxas de infecções causadas pelos micróbios patogénicos foodborne.

Os dispositivos analíticos sobre papel para o diagnóstico clínico no recurso restringiram países

Há uma necessidade para o equipamento diagnóstico portátil que não exige um laboratório nos países com uma infra-estrutura limitada da saúde e limitações do recurso. O papel é um material apropriado para fabricar este tipo de dispositivo analítico porque é de pouco peso, amplamente disponível e disponível. Além disso, os estudos encontraram o papel para ser biocompatible com algumas moléculas biológicas.

Os dispositivos microfluidic sobre papel (µPAD) foram formados que permitem que os bio-ensaios múltiplos sejam conduzidos simultaneamente. O µPAD exige somente uma gota da amostra identificar uma escala dos analytes, incluindo proteínas, micróbios patogénicos e contaminadores químicos.

O projecto é baseado na formação de uma barreira hidrofóbica em uma plataforma de papel. As barreiras hidrófilo-hidrofóbicas produzem os canais para limitar soluções da amostra com a viagem fluida restrita através do canal através das forças capilares.

As barreiras hidrofóbicas no papel podem ser fabricadas com os procedimentos simples tais como a impressão e a fotolitografia da cera. A detecção ocorre devido à reacção bioquímica que ocorre entre a amostra e o analyte. Os immunoassays sobre papel têm sido produzidos já para detectar virus da gripe e o vírus da hepatite C, ambos os problemas globais de aumentação dos cuidados médicos.

Dispositivos analíticos sobre papel para biosensing a tecnologia

Um dispositivo bioanalytical do papel adiantado foi formado com um ensaio sobre papel simples do medidor de óleo e é de uso geral detectar a glicose na urina. A detecção da glicose é importante para a monitoração das condições tais como o diabetes e a detecção de doenças tais como a carcinoma da pilha da ilhota.

Os dispositivos analíticos sobre papel para biosensing analytes tais como a glicose fornecem a vantagem da mobilidade e do consumo reduzido da amostra. Os sensores sobre papel os mais comuns da glicose fornecem uma indicação da cor que a glicose este presente em uma amostra. A mudança da cor é gerada pela reacção catalítica da glicose da oxidase de glicose que produz a água oxigenada. A água oxigenada reage então com o indicador da cor para formar a mudança visual da cor.

Um dispositivo microfluidic sobre papel tridimensional para detectar a glicose foi desenvolvido igualmente empilhando camadas alternas de fita adesiva de papel e furada modelada. Esta estrutura tem a vantagem de fornecer uma mudança da cor durante todo o dispositivo de papel enquanto o líquido pode se mover livremente em sentidos verticais e horizontais.

Dispositivos analíticos sobre papel para a detecção de micróbios patogénicos foodborne

Os micróbios patogénicos Foodborne, tais como a espécie de Escherichia Coli e de salmonelas, são uma ameaça principal da saúde pública com muitos casos causados pelo alimento contaminado que conduz à doença severa. Os métodos de detecção actuais são baseados em uma ou outra técnicas da cultura que necessita 5-7 dias para terminar ou reacção em cadeia da polimerase que exige o equipamento de laboratório do especialista e pessoais treinados.

A capacidade para detectar os micróbios patogénicos foodborne com um dispositivo fabricado do papel forneceria a identificação rápida da contaminação e uma redução no número de infecções. Um dispositivo microfluidic sobre papel sob a forma de um ensaio do microspot foi formado pela impressão da cera no papel de filtro.

A detecção é indicada por uma mudança da cor, produzida pela reacção entre uma enzima específica do micróbio patogénico e uma carcaça cromogénea. A metodologia está capaz de detectar os micróbios patogénicos dentro de 12 horas ou menos nas amostras de alimento que contêm concentrações pequenas de bactérias.

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Last Updated: Feb 26, 2019

Shelley Farrar Stoakes

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Shelley Farrar Stoakes

Shelley has a Master's degree in Human Evolution from the University of Liverpool and is currently working on her Ph.D, researching comparative primate and human skeletal anatomy. She is passionate about science communication with a particular focus on reporting the latest science news and discoveries to a broad audience. Outside of her research and science writing, Shelley enjoys reading, discovering new bands in her home city and going on long dog walks.

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