Integrated circuit-based instrumentation for microchip capillary electrophoresis
Notice bibliographique
Résumé
Although electrophoresis with laser-induced fluorescence (LIF) detection has tremendous potential in lab on chip-based point-of-care disease diagnostics, the wider use of microchip electrophoresis has been limited by the size and cost of the instrumentation. To address this challenge, the authors designed an integrated circuit (IC, i.e. a microelectronic chip, with total silicon area of <0.25 cm2, less than 5 mmx5 mm, and power consumption of 28 mW), which, with a minimal additional infrastructure, can perform microchip electrophoresis with LIF detection. The present work enables extremely compact and inexpensive portable systems consisting of one or more complementary metal-oxide-semiconductor (CMOS) chips and several other low-cost components. There are, to the authors' knowledge, no other reports of a CMOS-based LIF capillary electrophoresis instrument (i.e. high voltage generation, switching, control and interface circuit combined with LIF detection). This instrument is powered and controlled using a universal serial bus (USB) interface to a laptop computer. The authors demonstrate this IC in various configurations and can readily analyse the DNA produced by a standard medical diagnostic protocol (end-labelled polymerase chain reaction (PCR) product) with a limit of detection of approximately 1 ng/microl (approximately 1 ng of total DNA). The authors believe that this approach may ultimately enable lab-on-a-chip-based electrophoretic instruments that cost on the order of several dollars.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,003 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,007 | 0,006 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».