Mikrocytometr przepływowy wykonany z PDMS z układem detekcji optycznej

• Autorzy: Szczypiński R. , Grzelka J. , Jabłońska-Kugler E. , Baraniecka A. , Lesiński J. , Łysko J. , Grodecki R. , Pijanowska D. G. , Grabiec P.

Warianty tytułu

EN

PDMS micro flow cytometr with optical detection system

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Cieczowa cytometria przepływowa jest bardzo popularną metodą diagnostyczną, stosowaną w analizach klinicznych do oznaczania różnego rodzaju komórek. W urządzeniach zwanych cytometrami zwykle stosowana jest detekcja optyczna. Pomiary wykonywane są w specjalnie przygotowanych pomieszczeniach laboratoryjnych, a obsługą cytometru zajmuje się wysoce wykwalifikowany personel. Obecnie, w wielu ośrodkach badawczych trwają prace nad miniaturyzacją cytometru przepływowego do skali mikro. W artykule przedstawiono wyniki badań, których celem jest opracowanie przenośnego mikrocytometru przepływowego z detekcją optyczną. W pracy omówiono technologię wytwarzania mikrocytometru przepływowego z PDMS oraz zasadę jego działania. Badania przeprowadzono z użyciem dostępnych elementów optoelektronicznych i optycznych (fotopowielaczy, fotodiod, filtrów), oceniając możliwości ich użycia w dalszej pracy. Określono dolny próg detekcji SF w modelowym układzie optycznym, który wynosi 6 ng/ml dla prostopadłej konfiguracji układu.

EN

Flow cytometry is a very popular clinical diagnosis method for fast analysis of different kinds of cells. The most common devices for cytometry are based on optical measurements. These instruments need to be operated in the specialized laboratories by a highly qualified professional personnel. Our objective is the construction of a flow micro cytometr, which is portable and easy to use. The PDMS polymer was used for fabrication of the device. The polymer has good biocompability and it is transparent for visible light. In the first part of this paper, the technology of micro flow cytometr and the principles of its operation are described. In the second part, we focused on the optical detection system. An avaiable optoelectronic and electronic components, such as: blue LED diode, interference filters and photodetectors, were evaluated As a model microchannel, glass capillary of inner diameter 800 μm filled with sodium fluorescin solutions of concentrations ranging from 60 pg/ml to 600 μg/ml was used. Promising results were obtained for EMI photomultiplier with the light-gathering fiber positioned perpendicularly to light beam emitted by the blue LED.

Słowa kluczowe

PL

cytometr mikroprzepływowy; PDMS; detekcja optyczna

EN

micro flow cytometer; PDMS; optical detection

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 51, nr 6
• Strony: 24--27
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., wykr.

Twórcy

autor

Szczypiński R.

autor

Grzelka J.

autor

Jabłońska-Kugler E.

autor

Baraniecka A.

autor

Lesiński J.

autor

Łysko J.

autor

Grodecki R.

autor

Pijanowska D. G.

autor

Grabiec P.

• Instytut Biocybernetyki i Inżynierii Biomedycznej im. M. Nałęcza PAN, Warszawa

Bibliografia

• [1] Kaczmarek A. i in: Rola i miejsce cytometrii przepływowej w diagnostyce klinicznej. Współczesna Onkologia, 6, 2002, 366-373.
• [2] Riley R.: Principles and Applications of Flow Cytometry. Department of Pathology Medical College of Virginia/VCU Health Systems Virginia Commonwealth Uniyersity Richmond, http://www.pathology.vcu.edu.
• [3] Kobelstein L.: Flow Cytometry, cheaper lasers and development of more Fluorochromes. ECE 5930 Biophotonics, 2006.
• [4] Rahman M.: Introduction to Flow Cytometry. http://www.abdserotec.com.
• [5] Ateya D. i in: The good, the bad, and the tiny: a review of microfluidic cytometry. Anal Bioanal Chem, 5, 2008, 1485-1498.
• [6] Golden J. i in: Multi-wavelength microflow cytometer using groove-generated sheath flow. Lab Chip, 9, 2009, 1942-1950.
• [7] Holmes D. i in: Bead-based immunoassays using a micro-chip flow cytometer. Lab Chip, 7, 2007, 1048-1056.
• [8] Hur S. i in: Sheathless inertial cell ordering for extreme through put flow cytometry. Lab Chip, 10, 2010, 274-280.
• [9] Kim J. i in: Multiplexed Detection of Bacteria and Toxins Using a Microflow Cytometer. Analytical Chemistry, 13, 2009, 5426-5432.
• [10] Sia S.: Microfluidic devices fabricated in poly(dimethylsiloxane) for biological studies. Electrophoresis, 23, 2003, 3563-3576.
• [11] Duffy D. i in: Rapid Prototyping of Microfluidic Systems in Polydimethylsiloxane. Analytical Chemistry, 23, 1998, 4974-984.
• [12] Lam E. i in: Manufacturing a PDMS microfluidic device via a Silicon Wafer Master. Harvard-MIT Division of Health Sciences and Technology, 2007.
• [13] McDonald J.: Poly(dimethylsiloxane)asa Material for Fabricating Microfluidic Devices. Accounts of Chemical Research, 7, 2002, 491-499.
• [14] Szczypiński R.: Technologia i zastosowanie poli(dimetylosiloksanu)- PDMS w mikroukładach analitycznych. Elektronika, 11, 2008, 249-253.