Reversible bonding in thermoplastic elastomer microfluidic platforms for harvestable 3D microvessel networks
Notice bibliographique
Résumé
, engineered injectable 3D microvessel networks are created using thermoplastic elastomer (TPE) microfluidic devices. The TPE material used here is flexible, optically transparent, and can be robustly yet reversibly bonded to a variety of plastic substrates, making it a versatile choice for microfluidic device fabrication because it overcomes the weak self-adhesion properties and limited manufacturing options of poly(dimethylsiloxane) (PDMS). By leveraging the reversible bonding characteristics of TPE material templates, we present their utility as an organ-on-a-chip platform for forming and handling microvessel networks, and demonstrate their potential for animal-free tissue generation and transplantation in clinical applications. We first show that TPE-based devices have nearly 6-fold higher bonding strength during the cell culture step compared to PDMS-based devices while simultaneously maintaining a full reversible bond to (PS) culture plates, which are widely used for biological cell studies. We also demonstrate the successful generation of perfusable and interconnected 3D microvessel networks using TPE-PS microfluidic devices on both single and multi-vessel loading platforms. Importantly, after removing the TPE slab, microvessel networks remain intact on the PS substrate without any structural damage and can be effectively harvested following gel digestion. The TPE-based organ-on-a-chip platform offers substantial advantages by facilitating the harvesting procedure and maintaining the integrity of microfluidic-engineered microvessels for transplant. To the best of our knowledge, our TPE-based reversible bonding approach marks the first confirmation of successful retrieval of organ-specific vessel segments from the reversibly-bonded TPE microfluidic platform. We anticipate that the method will find applications in organ-on-a-chip and microphysiological system research, particularly in tissue analysis and vessel engraftment, where flexible and reversible bonding can be utilized.
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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 | 0,000 | 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) | 0,001 | 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 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 ».