Development of Microfluidic Platforms for Sperm Protein 10 Measurement
Notice bibliographique
Résumé
Infertility is a worldwide disease. Approximately 48.5 million couples worldwide are infertile, including one in six Canadian couples. Male infertility, which affects approximately 7% of the male population, is responsible for an estimated 40% to 50% of all infertility cases. Male infertility is often attributed to poor semen quality with suboptimal sperm motility, limited concentration, or abnormal morphology. The total number of spermatozoa per ejaculate and the sperm concentration are related to both time to pregnancy and pregnancy rates and are predictors of conception. Since sperm concentration is an important criterion to estimate semen quality, a direct relationship between sperm concentration and signal intensity is desired for establishment through enzyme linked immunosorbent assays that measure sperm protein 10 (SP-10) concentration.This thesis focuses on developing three types of microfluidic platforms for SP-10 measurement. Firstly, a nitrocellulose paper-based multi-well plate platform was developed with a LOD of 88.84 ng/ml. The developed nitrocellulose paper plate has 96 independent wells for multiplexing ELISA assay and is compatible with standard laboratory microplates and instruments. The nitrocellulose plate is fabricated through a flexible one-step laser micromachining process, which can simply and rapidly produce a low-cost nitrocellulose paper-based multi-well plate with different sizes for ELISA experiments. Next, a lateral flow immunoassay platform was developed for home-based SP-10 measurement. This simple, rapid, and cost-effective platform replies on capillarity of a nitrocellulose strip to transport fluids and produces a measurable signal within 15 minutes. Gold nanoparticles and gold nanoshells were both applied on this platform as colorimetric labels; it was demonstrated that the LOD with gold nanoshells (5.16 ng/ml) was 5 times lower than that with gold nanoparticles (25.03 ng/ml). In addition, a single magnetic bead system integrated with a microfluidic device was developed for SP-10 measurement in laboratory with a LOD of 1.18 µg/ml. By applying a rotating magnetic field, the single magnetic bead moves freely in the chamber of the microfluidic device to actively capture the SP-10 antigen linked to the fluorescent-labeled SP-10 antibody. SP-10 concentration was measured by comparing the fluorescent intensity of the bead before and after swimming in the chamber.
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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) | 0,001 | 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 | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 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 ».