3D-printed capillaric ELISA-on-a-chip with aliquoting
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Sandwich immunoassays such as the enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) have been miniaturized and performed in a lab-on-a-chip format, but the execution of the multiple assay steps typically requires a computer or complex peripherals. Recently, an ELISA for detecting antibodies was encoded structurally in a chip thanks to the microfluidic chain reaction but the need for precise pipetting and intolerance to commonly used surfactant concentrations limited the potential for broader adoption. Here, we introduce the ELISA-on-a-chip with aliquoting functionality that obviates the need for precise pipetting, accommodates higher surfactant concentrations, includes barrier channels that delay the contact between solutions and prevent undesired mixing, and that executed a quantitative, high sensitivity assay for the SARS-CoV-2 nucleocapsid protein in 4×-diluted saliva. Upon loading the chip using disposable pipettes, capillary flow draws each reagent and the sample into a separate volumetric measuring reservoir for detection antibody (70 µL), enzyme conjugate (50 µL), substrate (80 µL), and sample (210 µL), and splits washing buffer into 4 different reservoirs of 40, 40, 60, and 20 µL. The excess volume is autonomously drained via a structurally encoded capillaric aliquoting circuit, creating aliquots with an accuracy of >93%. Next, the user click-connects the assay module, comprising a nitrocellulose membrane with immobilized capture antibodies and a capillary pump, to the chip which triggers the step-by-step, timed flow of all aliquoted solutions. A colored precipitate forming a line on a nitrocellulose strip serves as an assay readout, and upon digitization, yielded a binding curve with a limit of detection of 54 and 91 pg/mL for buffer and diluted saliva respectively, vastly outperforming rapid tests. The ELISA chip is 3D-printed, modular, adaptable to other targets and assays, and could be used to automate ELISA in the lab; or as a diagnostic test at the point of care with the convenience and form factor of rapid tests while preserving the protocol and performance of central laboratory ELISA.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
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) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| 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 | 0,002 |
| 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 ».