Notice bibliographique
Résumé
My thesis research work focuses on the integration of potential functionality into microfluidic paper-based analytical devices (μPADs) for a variety of practical applications. The current academic efforts on μPADs are dedicated to seeking to investigate potential incorporating functionality, including i) detection and readout, ii) programming and timing, iii) multi-step processing, and iv) surface chemistry from laboratory-scale research to commercialization.In the research, we first developed an all-in-one μPAD to improve the functionality of μPADs on detection and readout to diagnose cardiac biomarkers in real human blood. By introducing high surface-to-volume ratio and superior electron-transferring properties, zinc oxide nanowires (ZnO NWs) were used to amplify electrochemical signal outputs on μPADs. The ZnO-NW-decorated μPADs were employed in biosensing for ultrasensitive measurements that were demonstrated equivalent to commercial enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) kits. The all-in-one μPAD enables a portable, utility, and user-friendly detection in a highly integrated paper-based device as the promising detection and readout integration for μPADs. To investigate and incorporate functionality of programming and timing, and multi-step processing on μPADs, we established an autonomous platform to turn on and off heat-responsive shame-memory-polymer (SMP) actuators to connect and disconnect paper channels on a μPAD by manipulating paper cantilever arms. The developed platform is capable of realizing sample-in-answer-out (SIAO) detections in fully-automated behaviors for multi-step assays such as ELISAs. We demonstrated its practical feasibility of on-site testing for rat and human samples by running automated ELISAs. The platform can be further tuned for DNA sensing that is suitable to improve its sensing ability from protein-level to nucleic-acid-level. We also carried out a systematic investigation of comparing five single-step biofunctionalization methods for μPADs to explore surface chemistry functionality. The chemically-modified μPADs provided more active binding sites on paper surface for covalent binding of proteins. The modification methods were compared and the potassium periodate (KIO4)-based biofunctionalization route was then utilized with superior surface chemistry performance in experimental sections of automated ELISAs on the autonomous platform
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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 | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,001 |
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 ».