From cellular lysis to microarray detection, an integrated thermoplastic elastomer (TPE) point of care Lab on a Disc
Notice bibliographique
Résumé
We present an all-thermoplastic integrated sample-to-answer centrifugal microfluidic Lab-on-Disc system (LoD) for nucleic acid analysis. The proposed CD system and engineered platform were employed for analysis of Bacillus atrophaeus subsp. globigii spores. The complete assay comprised cellular lysis, polymerase chain reaction (PCR) amplification, amplicon digestion, and microarray hybridization on a plastic support. The fluidic robustness and operating efficiency of the assay were ensured through analytical optimization of microfluidic tools enabling beneficial implementation of capillary valves and accurate control of all flow timing procedures. The assay reliability was further improved through the development of two novel microfluidic strategies for reagents mixing and flow delay on the CD platform. In order to bridge the gap between the proof-of-concept LoD and production prototype demonstration, low-cost thermoplastic elastomer (TPE) was selected as the material for CD fabrication and assembly, allowing the use of both, high quality hot-embossing and injection molding processes. Additionally, the low-temperature and pressure-free assembly and bonding properties of TPE material offer a pertinent solution for simple and efficient loading and storage of reagents and other on-board components. This feature was demonstrated through integration and conditioning of microbeads, magnetic discs, dried DNA buffer reagents and spotted DNA array inserts. Furthermore, all microfluidic functions and plastic parts were designed according to the current injection mold-making knowledge for industrialization purposes. Therefore, the current work highlights a seamless strategy that promotes a feasible path for the transfer from prototype toward realistic industrialization. This work aims to establish the full potential for TPE-based centrifugal system as a mainstream microfluidic diagnostic platform for clinical diagnosis, water and food safety, and other molecular diagnostic applications.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
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 tête enseignante, 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 ».