Mahalo no kou kipa ʻana iā www.chinacdoe.com.ʻO ka polokalamu kele pūnaewele āu e hoʻohana nei he kākoʻo CSS kaupalena.No ka ʻike maikaʻi loa, manaʻo mākou e hoʻohana i kahi polokalamu kele pūnaewele hou (a i ʻole e hoʻopau i ke ʻano Compatibility Mode ma Internet Explorer).I kēia manawa, e hōʻoia i ke kākoʻo mau ʻana, e hāʻawi mākou i ka pūnaewele me ka ʻole o nā ʻano a me JavaScript.
Hāʻawi nā ʻōnaehana Lab-on-a-chip me nā mana ma ka pūnaewele i ka hiki ke hoʻomaʻamaʻa wikiwiki a pololei a pono hoʻi i nā wahi i hoʻopaʻa ʻia i nā kumuwaiwai kahi i loaʻa ʻole ai nā lako biomedical a me nā ʻoihana i aʻo ʻia.Eia nō naʻe, ʻo ka hoʻokumu ʻana i kahi ʻōnaehana hoʻāʻo point-of-care e loaʻa i ka manawa like nā hiʻohiʻona e pono ai no ka dispensing multi-functional, ka hoʻokuʻu ʻana ma luna o ka noi, ka hana hilinaʻi, a me ka mālama ʻana i nā reagents no ka manawa lōʻihi he paʻakikī nui.Ma ʻaneʻi, wehewehe mākou i kahi ʻenehana hoʻololi micro huakaʻi i hoʻohana ʻia e hiki ke hoʻoponopono i nā wai i kēlā me kēia ʻaoʻao, hāʻawi i ka pane pololei a kūlike i ke kaomi ea i hoʻohana ʻia, a noho paʻa i ka neʻe ʻana a me nā haʻalulu.Ma muli o ka ʻenehana, wehewehe pū mākou i ka hoʻomohala ʻana i kahi ʻōnaehana hoʻololi polymerase chain e hoʻohui i ka hoʻokomo ʻana i ka reagent, ka hui ʻana a me nā hana pane i loko o ke kaʻina hana hoʻokahi, e hoʻokō ana i ka hana "sample-in-answer-out" no nā hōʻailona nasal clinical mai 18 mau maʻi me ʻO ka maʻi influenza a me 18 mau mana hoʻokahi, i ka hoʻohālikelike maikaʻi ʻana o ka ikaika fluorescence me ke kaulahao polymerase maʻamau (Pearson coefficients > 0.9).Ma muli o ka ʻenehana, wehewehe pū mākou i ka hoʻomohala ʻana o kahi ʻōnaehana hoʻoheheʻe polymerase chain e hoʻohui i ka hoʻokomo ʻana i ka reagent, ka hui ʻana a me nā hana pane i loko o ke kaʻina hana hoʻokahi, e hoʻokō ai i ka hana "sample-in-answer-out" no nā hōʻailona nasal clinical mai 18 mau maʻi. me ka Influenza a me 18 kanaka hoʻomalu, i ka concordance maikaʻi o ka fluorescence ikaika me ka maʻamau polymerase kaulahao (Pearson coefficients > 0.9).Ос mновы на этовсаеем рек раакции в одо обесперельть7 стлеть обациетебкл nзлетие ольациетв с глен и 18 отдельных контролей, в хорошем соответствии интенсивности флуоресреценции со стандартной полимеразпноитскной Пирсона> 0,9).Ma muli o kēia ʻenehana, wehewehe pū mākou i ka hoʻomohala ʻana i kahi ʻōnaehana hoʻoheheʻe polymerase chain e hoʻohui i nā hana o ka injecting, ka hui ʻana, a me ka pane ʻana i kahi kaʻina hana hoʻokahi, e hiki ai i ka hāpana-in-pane-out no nā hōʻailona nasal clinical mai 18 mau maʻi influenza.a me 18 mau mana hoʻokahi, i ʻaelike maikaʻi me ka maʻamau polymerase chain reaction fluorescence intensity (Pearson's coefficients > 0.9).Ma muli o kēia ʻenehana, wehewehe pū mākou i ka hoʻomohala ʻana o kahi ʻōnaehana hoʻoheheʻe polymerase chain e hoʻohui i nā hana hoʻoheheʻe reagent, hui ʻana, a me nā hana pane no ka nānā ʻana i nā specimens nasal clinical mai 18 in-sample nasal maʻi specimens. maikaʻi me ka hopena kaulahao polymerase maʻamau (Pearson's coefficient > 0.9).ʻO ka paepae i manaʻo ʻia e hōʻoiaʻiʻo i ka automation hilinaʻi o ka loiloi biomedical a no laila hiki ke hoʻolalelale i ka hoʻolaha ʻana o nā ʻano mea hoʻāʻo point-of-care.
Ke ulu nei nā maʻi kanaka, e like me ka maʻi maʻi 2020 COVID-19 i hoʻopau i ke ola o nā miliona o ka poʻe, he mea hoʻoweliweli koʻikoʻi i ke olakino honua a me ka moʻomeheu kanaka1.He mea koʻikoʻi ka ʻike mua, ka wikiwiki a me ka pololei o nā maʻi e kāohi i ka laha o ka maʻi a hoʻomaikaʻi i nā hopena lapaʻau.ʻO kahi kaiaola diagnostic koʻikoʻi e pili ana i nā labs kikowaena kahi i hoʻouna ʻia ai nā hōʻike hoʻāʻo i nā haukapila a i ʻole nā keʻena diagnostic a holo ʻia e nā poʻe loea i kēia manawa ke kaohi nei i ke komo ʻana no kahi kokoke i 5.8 biliona poʻe ma ka honua holoʻokoʻa, ʻoi aku ka poʻe e noho ana i nā wahi i hoʻopaʻa ʻia i nā kumuwaiwai.kahi nele o nā lako biomedical pipiʻi a me nā loea kūpono.nā kauka lapaʻau 2. No laila, he mea koʻikoʻi e hoʻomohala i kahi ʻōnaehana lab-on-a-chip maʻalahi a me ka mea hoʻohana me ka hiki ke hoʻāʻo i ka point-of-care testing (POCT) hiki ke hāʻawi i nā kauka i ka ʻike diagnostic i ka manawa e hoʻoholo ai i nā hoʻoholo hōʻoia. .a me ka lapaau 3.
Wahi a nā alakaʻi o ka World Health Organization (WHO) he pono ke kūʻai aku ka POCT maikaʻi, hoʻohana maʻalahi (maʻalahi e hoʻohana me ka liʻiliʻi o ka hoʻomaʻamaʻa ʻana), pololei (hōʻalo i nā mea hoʻopunipuni a i ʻole nā hopena maikaʻi ʻole), wikiwiki a hilinaʻi (hāʻawi i nā waiwai hoʻihoʻi maikaʻi), a hiki ke hoʻopakele ( hiki ke mālama i ka wā lōʻihi a hiki ke loaʻa i nā mea hoʻohana hope)4.No ka hoʻokō ʻana i kēia mau koi, pono nā ʻōnaehana POCT e hāʻawi i kēia mau hiʻohiʻona: versatile dosing e hōʻemi i ka hana lima, hoʻokuʻu ma ke koi ʻana e hoʻonui i ka halihali reagent no nā hopena hoʻokolohua pololei, a me ka hana hilinaʻi e kū i ka haʻalulu kūlohelohe.I kēia manawa, ʻo ka polokalamu POCT i hoʻohana nui ʻia, ʻo ia ka lateral flow strip5,6 i loaʻa i kekahi mau papa o nā membrane porous nitrocellulose e hoʻokuʻu i kahi liʻiliʻi loa o ka hāpana i mua, e pane ana me nā reagents pre-immobilized e ka ikaika capillary.ʻOiai ua loaʻa iā lākou ka pōmaikaʻi o ke kumu kūʻai haʻahaʻa, ka maʻalahi o ka hoʻohana ʻana, a me nā hopena wikiwiki, hiki ke hoʻohana ʻia nā hāmeʻa POCT e pili ana i ka kahe kahe no nā hoʻokolohua biological (e laʻa, nā hoʻāʻo glucose7,8 a me nā hoʻāʻo ʻana o ka hāpai ʻana9,10) me ka ʻole o ke koi ʻana i nā loiloi multi-stage.nā hopena (e laʻa me ka hoʻouka ʻana i nā mea hoʻoheheʻe lehulehu, hui ʻana, multiplexing).Eia kekahi, ʻaʻole i hāʻawi i nā mana hoʻokele e hoʻokele i ka neʻe ʻana o ka wai (ʻo ia hoʻi, nā kaha capillary) i ke kūlike maikaʻi, ʻoi aku ka maikaʻi ma waena o nā pūʻulu, e hopena i ka hana hou ʻana11 a me ka hoʻohana ʻana i nā kaula kahe lateral no ka ʻike maikaʻi12,13.
Ua hoʻonui ʻia nā mea hana hana ma ka micro- a me ka nanoscale i nā manawa kūpono no ka hoʻomohala ʻana i nā polokalamu POCT microfluidic no nā ana quantitative14,15,16,17.Ma ka hoʻoponopono ʻana i nā waiwai o ka interface 18, 19 a me ka geometry o nā kahawai 20, 21, 22, hiki ke hoʻomalu ʻia ka ikaika capillary a me ka kahe kahe o kēia mau mea hana.Eia nō naʻe, ʻaʻole i ʻae ʻia ko lākou hilinaʻi, ʻoi aku hoʻi no nā wai pulu nui ma muli o ka hemahema o ka hana ʻana, nā hemahema waiwai, a me ka naʻau i nā haʻalulu kaiapuni.Eia hou, no ka mea, ua hana ʻia kahi kahe capillary ma ke kikowaena wai-gasua, ʻaʻohe kahe hou e hiki ke hoʻokomo ʻia, ʻoi aku ma hope o ka hoʻopiha ʻana i ke kahawai microfluidic me ka wai.No laila, no ka ʻike paʻakikī, pono e hana ʻia kekahi mau ʻanuʻu o ka hoʻohālikelike ʻana24,25.
Ma waena o nā mea microfluidic, nā mea microfluidic centrifugal i kēia manawa kekahi o nā hopena maikaʻi loa no POCT26,27.ʻOi aku ka maikaʻi o kāna mīkini hoʻokele i hiki ke hoʻomalu ʻia ka ikaika hoʻokele ma ka hoʻoponopono ʻana i ka wikiwiki rotational.Eia naʻe, ʻo ka hemahema, ʻo ia ke kuhikuhi mau ʻana o ka ikaika centrifugal i ka ʻaoʻao o waho o ka hāmeʻa, e paʻakikī ai ka hoʻokō ʻana i nā hopena he nui i koi ʻia no nā loiloi paʻakikī.ʻOiai ua hoʻokomo ʻia nā mana hoʻokele hou (e laʻa i nā capillaries 28, 29 a me nā mea ʻē aʻe he nui 30, 31, 32, 33, 34, 35) me ka ikaika centrifugal no ka dosing multifunctional, hiki i ka hoʻololi ʻana i ka wai i manaʻo ʻole ʻia no ka mea he mau kauoha maʻamau kēia mau mana hou. ʻO ka nui o ka haʻahaʻa ma mua o ka ikaika centrifugal, e hana pono ana ia mau mea ma luna o nā pae hana liʻiliʻi a ʻaʻole i loaʻa ma ke koi me ka hoʻokuʻu wai.ʻO ka hoʻokomo ʻana i nā manipulations pneumatic i loko o nā microfluidics centrifugal e like me nā ʻano kinetic centrifugal 36, 37, 38, nā ʻano thermopneumatic 39 a me nā ʻano pneumatic ikaika 40 ua hōʻike ʻia he ʻano maikaʻi.Me ke ala counterfugodynamic, ua hoʻohui ʻia kahi lua hou a me nā microchannels e hoʻopili ʻia i loko o ka hāmeʻa no ka hana o waho a me loko, ʻoiai ʻo kona pono pumping (ma ka pae mai 75% a 90%) e hilinaʻi nui ʻia i ka helu o nā pōkā pumping a me ka viscosity. o ka wai.Ma ke ʻano thermopneumatic, ua hoʻolālā pono ʻia ka membrane latex a me ke keʻena hoʻoili wai e sila a wehe hou i ka puka komo i ka wā e wela a hoʻomaha ʻia ka nui o ka ea i hoʻopaʻa ʻia.Eia naʻe, hoʻokomo ka hoʻonohonoho hoʻomehana/hoʻoluʻu i nā pilikia pane lohi a kaupalena i kona hoʻohana ʻana i nā hoʻokolohua thermosensitive (e laʻa, polymerase chain reaction (PCR) amplification).Me ke ala pneumatic ikaika, hoʻokuʻu ʻia ma ke koi a me ka neʻe i loko e loaʻa ma o ka hoʻohana like ʻana o ke kaomi maikaʻi a hoʻohālikelike pono i nā wikiwiki rotational e nā kaʻa kiʻekiʻe.Aia kekahi mau ala holomua ʻē aʻe me ka hoʻohana ʻana i nā mea hoʻokele pneumatic wale nō (ke kaomi maikaʻi 41, 42 a i ʻole ke kaomi ʻino 43) a me nā hoʻolālā valve maʻamau.Ma ka hoʻopili ʻana i ke kaomi i loko o ke keʻena pneumatic, hoʻomake ʻia ka wai i mua peristaltically, a ʻo ka valve pani maʻamau e pale i ke kahe hope o ka wai ma muli o ka peristalsis, no laila e ʻike ai i nā hana wai paʻakikī.Eia nō naʻe, i kēia manawa he mau helu palena wale nō o nā ʻenehana microfluidic e hiki ke hana i nā hana wai paʻakikī i kahi mea POCT hoʻokahi, me ka dispensing multi-functional, ka hoʻokuʻu ʻana i ka noi, ka hana hilinaʻi, ka mālama ʻana i ka wā lōʻihi, ka lawelawe ʻana i nā wai viscosity kiʻekiʻe, a me ka hana ʻana i nā kumu kūʻai.Pau i ka manawa like.ʻO ka nele o kahi hana hana multi-step kekahi o nā kumu i hoʻolauna maikaʻi ʻia ai nā huahana POCT liʻiliʻi e like me Cepheid, Binx, Visby, Cobas Liat, a me Rhonda ma ka mākeke ākea a hiki i kēia lā.
Ma kēia pepa, ke noi aku nei mākou i kahi mea hoʻokele microfluidic pneumatic e pili ana i ka ʻenehana hoʻololi micro ʻōmaʻomaʻo (FAST).Hoʻohui ʻo FAST i nā waiwai pono a pau i ka manawa like no ka nui o nā reagents mai microliters a milliliters.Loaʻa ka FAST i nā membrane elastic, levers a me nā poloka.Me ka ʻole o ka hoʻohana ʻana i ke kaomi ea, hiki ke pani paʻa ʻia nā membrane, nā levers a me nā poloka a hiki ke mālama ʻia ka wai i loko no ka manawa lōʻihi.Ke hoʻopili ʻia ke kaomi kūpono a hoʻoponopono ʻia i ka lōʻihi o ka leve, hoʻonui ka diaphragm a hoʻokuʻu i ka lever i ke kūlana ākea, e ʻae ana i ka wai e hele i loko.Hāʻawi kēia i ka ana multifunctional o nā wai i ka cascade, ka manawa like, sequential a i ʻole ke ʻano koho.
Ua hoʻomohala mākou i kahi ʻōnaehana PCR me ka hoʻohana ʻana i ka FAST e hoʻopuka i nā hopena pane-in-sample no ka ʻike ʻana i nā maʻi maʻi influenza A a me B (IAV a me IBV).Ua loaʻa iā mākou kahi palena haʻahaʻa o ka ʻike (LOD) o 102 kope/mL, ua hōʻike kā mākou multiplex assay i kahi kikoʻī no IAV a me IBV a ʻae i ka maʻi maʻi maʻi pathotyping.ʻO nā hopena hoʻokolohua lapaʻau e hoʻohana ana i ka laʻana o ka nasal swab mai 18 mau mea maʻi a me 18 mau kānaka olakino e hōʻike i ka concordance maikaʻi i ka ikaika fluorescence me ka maʻamau RT-PCR (Pearson coefficients > 0.9).ʻO nā hopena hoʻokolohua lapaʻau e hoʻohana ana i ka laʻana o ka nasal swab mai 18 mau mea maʻi a me 18 mau kānaka olakino e hōʻike i ka concordance maikaʻi i ka ikaika fluorescence me ka maʻamau RT-PCR (Pearson coefficients > 0.9).Результати клинических испытаний с использованием образца мазка из носа от 18 пациентов и 18 здоровых лицитка нтенсивности флуоресценции стандартной ОТ-ПЦР (коэффициенты Пирсона > 0,9).ʻO nā hopena o nā hoʻokolohua lapaʻau e hoʻohana ana i kahi laʻana nasal swab mai 18 mau maʻi a me 18 mau kānaka olakino e hōʻike i ka ʻaelike maikaʻi ma waena o ka ikaika fluorescence o ka maʻamau RT-PCR (Pearson's coefficients > 0.9).0.9） . . . . . . . . . . . . . . Результати клинических испытаний с использованием образцов назальных мазков от 18 пациентов и 18 здоровых лице жду интенсивностью флуоресценции и стандартной ОТ-ПЦР (коэффициент Пирсона > 0,9).ʻO nā hopena o nā hoʻokolohua lapaʻau me ka hoʻohana ʻana i nā specimens swab nasal mai 18 mau maʻi a me 18 mau kānaka olakino i hōʻike maikaʻi ʻia ma waena o ka ikaika fluorescence a me ka maʻamau RT-PCR (Pearson's coefficient > 0.9).ʻO ke kumu kūʻai i manaʻo ʻia o kahi mea hana FAST-POCT ma kahi o US$1 (Paʻa 1 Pākuʻi) a hiki ke hoʻemi hou ʻia me ka hoʻohana ʻana i nā ʻano hana hana nui (e laʻa me ka hoʻoheheʻe ʻana).ʻO ka ʻoiaʻiʻo, loaʻa i nā polokalamu POCT FAST nā hiʻohiʻona pono a pau i kauoha ʻia e WHO a ua kūpono me nā ʻano hoʻāʻo biochemical hou e like me ka plasma thermal cycling44, amplification-free immunoassays45 a me nanobody functionalization tests46 ʻo ia ka iwi kuamoʻo o nā ʻōnaehana POCT.hiki.
Ma ka fig.Hōʻike ka 1a i ke ʻano o ka paepae FAST-POCT, nona nā keʻena wai ʻehā: kahi keʻena mālama mua, ke keʻena hui, ke keʻena pane, a me kahi keʻena ʻōpala.ʻO ke kī i ka mana kahe o ka wai ʻo ia ka hoʻolālā FAST (ʻo ia nā membrane elastic, levers a me nā poloka) aia i loko o ke keʻena pre-storage a me ke keʻena hui.Ma ke ʻano he pneumatically actuated, hāʻawi ka hoʻolālā FAST i ka mana kahe o ka wai, me ka hoʻololi pani ʻia / wehe ʻia, ka dosing versatile, ka hoʻokuʻu ʻana i ka wai ma ke koi, ka hana hilinaʻi (e laʻa, insensitivity to environmental vibration), a me ka mālama lōʻihi.Aia i loko o ka paepae FAST-POCT he eha papa: he papa hope, he elastic film layer, he plastic film, a me ka uhi uhi, e like me ka mea i hoikeia ma ke kii i hoonuiia ma Fig. ).Hoʻokomo ʻia nā kahawai a me nā keʻena lawe wai (e like me ka mālama mua a me nā keʻena pane) i loko o nā substrates PLA (polylactic acid) mai ka 0.2 mm (mahele ʻoi loa) a i 5 mm mānoanoa.ʻO ka mea kiʻiʻoniʻoni elastic he 300 µm mānoanoa PDMS e hoʻonui maʻalahi ke hoʻohana ʻia ke kaomi ea ma muli o kona "mānoanoa lahilahi" a me ka modulus haʻahaʻa o ka elasticity (ma kahi o 2.25 MPa47).Hana ʻia ka papa kiʻiʻoniʻoni polyethylene me ka polyethylene terephthalate (PET) me ka mānoanoa o 100 µm no ka pale ʻana i ke kiʻi elastic mai ka deformation nui ma muli o ke kaomi ea.E like me nā keʻena, ua pili ka papa substrate i nā levers i hoʻopili ʻia i ka uhi uhi (hana ʻia me PLA) e nā hinges e hoʻomalu i ke kahe o ka wai.Hoʻopili ʻia ke kiʻi elastic i ka papa hope me ka hoʻohana ʻana i ka lipine adhesive ʻaoʻao ʻelua (ARseal 90880) a uhi ʻia me kahi kiʻiʻoniʻoni plastik.ʻEkolu mau papa i hōʻuluʻulu ʻia ma luna o kahi substrate me ka hoʻohana ʻana i kahi hoʻolālā T-clip ma ka papa uhi.Aia ka T-clamp ma waena o nā wāwae ʻelua.I ka hoʻokomo ʻia ʻana o ke kiʻi i loko o ke awāwa, ua kūlou iki nā wāwae ʻelua, a laila hoʻi i ko lākou kūlana mua a hoʻopaʻa paʻa i ke poʻi a me ke kua i ko lākou hele ʻana i ke awāwa (Supplementary Fig. S1).Hoʻohui ʻia nā papa ʻehā me ka hoʻohana ʻana i nā mea hoʻohui.
ʻO ke kiʻikuhi Schematic o ka paepae e hōʻike ana i nā ʻāpana hana like ʻole a me nā hiʻohiʻona o FAST.b kiʻi hoʻonui ʻia o ka paepae FAST-POCT.c Kiʻi o ka paepae ma ka ʻaoʻao o kahi hapaha kālā ʻAmelika.
Hōʻike ʻia ke ʻano hana o ka paepae FAST-POCT ma ke Kiʻi 2. ʻO nā mea nui nā poloka ma ka papa kumu a me nā hinges ma ka uhi uhi, e hopena i kahi hoʻolālā interference ke hui ʻia nā ʻehā ʻehā me ka hoʻohana ʻana i kahi ʻano T. .Ke hoʻohana ʻole ʻia ke kaomi ea (fig. 2a), hiki i ka hoʻopili ke hoʻopili ʻana i ka hinge e kulou a hoʻololi ʻia, a hoʻohana ʻia kahi ikaika hoʻopaʻa ma o ka lever e kaomi i ke kiʻi elastic e kūʻē i ka poloka, a wehewehe ʻia ka wai i loko o ka lua sila. ma ke ano he mokuaina sila.Pono e hoʻomaopopoʻia ma kēia moku'āina, ua kūlou ka lever i waho, e like me ka mea i hōʻikeʻia ma kaʻaoʻaoʻaoʻao ma ka Fig.Ke hāʻawi ʻia ka ea (Fig. 2b), hoʻonui ka membrane elastic i waho i ka uhi a hoʻokuʻu i ka leve i luna, pēlā e wehe ai i kahi āpau ma waena o ka lever a me ka poloka no ka kahe ʻana o ka wai i loko o ke keʻena aʻe, i wehewehe ʻia he kūlana hāmama. .Ma hope o ka hoʻokuʻu ʻia ʻana o ke kaomi ea, hiki i ka lever ke hoʻi i kona kūlana mua a paʻa paʻa ma muli o ka elasticity o ka hinge.Hōʻike ʻia nā wikiō o ka neʻe ʻana o ka lever ma ke kiʻiʻoniʻoni hou S1.
A. Kiʻi kiʻi a me nā kiʻi i ka wā i pani ʻia.I ka nele o ke kaomi, kaomi ka lever i ka membrane i ka poloka, a hoʻopaʻa ʻia ka wai.b Ma ke kulana maikai.Ke hoʻohana ʻia ke kaomi, hoʻonui ka membrane a hoʻokuke i ka lever i luna, no laila e wehe ke kahawai a kahe ka wai.c E hoʻoholo i ke ʻano nui o ke kaomi koʻikoʻi.ʻO ka lōʻihi o ka lever (L), ka mamao ma waena o ka mea paheʻe a me ka hinge (l) a me ka mānoanoa o ka lever protrusion (t).ʻO Fs ka ikaika hoʻopili ma ke kiko throttle B. ʻo q ka haʻawe like ʻole ma ka lever.Hōʻike ʻo Tx* i ka torque i hoʻomohala ʻia e ka lever hinged.ʻO ke kaomi koʻikoʻi ke koi e hoʻokiʻekiʻe i ka lever a hoʻoheheʻe i ka wai.d Nā hopena manaʻo a me ka hoʻokolohua o ka pilina ma waena o ke kaomi koʻikoʻi a me ka nui o ka element.n = 6 mau hoʻokolohua kūʻokoʻa i hana ʻia a hōʻike ʻia nā ʻikepili ma ke ʻano he ± hoʻokaʻawale maʻamau.Hōʻike ʻia ka ʻikepili maka ma ke ʻano he faila ʻike maka.
Ua hoʻomohala ʻia kahi kumu hoʻohālike e pili ana i ke kumumanaʻo beam e nānā i ka hilinaʻi o ka puʻe koʻikoʻi Pc kahi i wehe ʻia ai ka hakahaka ma nā ʻāpana geometric (no ka laʻana, ʻo L ka lōʻihi o ka lever, l ka mamao ma waena o ka poloka a me ka hinge, S ka lever ʻO ka wahi pili me ka wai t ka mānoanoa o ka puka lever, e like me ia i hōʻike ʻia ma ke kiʻi 2c).E like me ka mea kiko'ī i loko o nā memo hou a me ke kiʻi S3, wehe ka ʻākea i ka wā \({P}_{c}\ge \frac{2{F}_{s}l}{SL}\), kahi ʻo Fs ka torque. \ ({T}_{x}^{\ast}(={F}_{s}l)\) no ka hoʻopau ʻana i nā mana e pili ana i ka hoʻopili ʻana a hoʻokuʻu i ka hinge.ʻO ka pane hoʻokolohua a me ke kumu hoʻohālike hōʻike hōʻike i ka ʻaelike maikaʻi (Fig. 2d), e hōʻike ana i ka piʻi ʻana o ke kaomi koʻikoʻi Pc me ka piʻi ʻana o ka t/l a me ka emi ʻana o L, i wehewehe maʻalahi ʻia e ke kumu hoʻohālike kuʻuna kuʻuna, ʻo ia hoʻi, piʻi ka torque me t / Lift .No laila, ua hōʻike maopopo ʻia kā mākou ʻano loiloi e hiki ke hoʻomalu maikaʻi ʻia ke kaomi koʻikoʻi ma ka hoʻoponopono ʻana i ka lōʻihi lever L a me ka ratio t / l, e hāʻawi ana i kumu nui no ka hoʻolālā ʻana o ka paepae FAST-POCT.
Hāʻawi ka FAST-POCT platform i ka dispensing multifunctional (i hōʻike ʻia ma ka Figure 3a me ka inset a me ka hoʻokolohua), ʻo ia ka hiʻohiʻona koʻikoʻi o ka POCT kūleʻa, kahi e kahe ai nā wai i kēlā me kēia ʻaoʻao a i kēlā me kēia kauoha (cascade, simultaneous, sequential) a i ʻole multichannel koho. hāʻawi ʻana .- hana dosing.Ma ka fig.Hōʻike ʻo 3a(i) i ke ʻano hoʻoheheʻe ʻana i ʻelua mau keʻena a keu aʻe e hoʻohana ana i nā poloka no ka hoʻokaʻawale ʻana i nā reactants like ʻole a me kahi lever e hoʻomalu i nā mokuʻāina wehe a pani ʻia.Ke hoʻohana ʻia ke kaomi, kahe ka wai mai luna a i ke keʻena haʻahaʻa ma ke ʻano cascade.Pono e hoʻomaopopo ʻia e hiki ke hoʻopiha ʻia nā keʻena cascade me nā kemika pulu a i ʻole nā mea maloʻo e like me nā pauka lyophilized.Ma ka hoʻokolohua ma ke kiʻi 3a(i), kahe ka ʻīnika ʻulaʻula mai ke keʻena luna me ka pauda waiu polū (keleawe sulfate) i loko o ke keʻena ʻelua a lilo i polū ʻeleʻele ke hiki i ke keʻena lalo.Hōʻike pū ia i ke kaomi hoʻomalu no ka wai e paila ʻia.Pēlā nō, ke hoʻopili ʻia kekahi lever i ʻelua keʻena, e lilo ia i ke ʻano hoʻokele like, e like me ka hōʻike ʻana ma ka fig.3a(ii), i hiki ke puunaue like i ka wai ma luna o elua a oi keena ke hoohana ia ke kaomi.No ka mea e pili ana ke kaomi koʻikoʻi i ka lōʻihi o ka lever, hiki ke hoʻololi ʻia ka lōʻihi o ka lever e hoʻokō i kahi ʻano hoʻoheheʻe ʻana e like me ka hōʻike ʻana ma ka fig.3a(iii).Ua hoʻopili ʻia kahi lever lōʻihi (me ka puʻe koʻikoʻi Pc_long) i ke keʻena B a ua hoʻopili ʻia kahi lever pōkole (me ke kaomi koʻikoʻi Pc_short > Pc_long) i ke keʻena A. No ka hoʻopili ʻia ʻana o ke kaomi P1 (Pc_long < P1 < Pc_short), ʻo ka wai ʻulaʻula wale nō. hiki ke kahe i ke keʻena B a i ka wā i hoʻonui ʻia ai ke kaomi i P2 (> Pc_short), hiki i ka wai polū ke kahe i ke keʻena A. Hoʻopili kēia ʻano hana injection sequential i nā wai like ʻole e neʻe ana i ko lākou mau keʻena pili i ke kaʻina, he mea koʻikoʻi no ka POCT kūleʻa. mea hana.Ua hoʻopili ʻia kahi lever lōʻihi (me ka puʻe koʻikoʻi Pc_long) i ke keʻena B a ua hoʻopili ʻia kahi lever pōkole (me ke kaomi koʻikoʻi Pc_short > Pc_long) i ke keʻena A. No ka hoʻopili ʻia ʻana o ke kaomi P1 (Pc_long < P1 < Pc_short), ʻo ka wai ʻulaʻula wale nō. hiki ke kahe i ke keʻena B a i ka wā i hoʻonui ʻia ai ke kaomi i P2 (> Pc_short), hiki i ka wai polū ke kahe i ke keʻena A. Hoʻopili kēia ʻano hana injection sequential i nā wai like ʻole e neʻe ana i ko lākou mau keʻena pili i ke kaʻina, he mea koʻikoʻi no ka POCT kūleʻa. mea hana.Длинный рычаг (с критическим давлением Pc_long) был соединен с камерой B, а короткий рычаг (с критическим да >влеским да > ен с камерой A. При приложении давления P1 (Pc_long < P1 < Pc_short) только жидкость, выделенная красным может течь в камеру B, и когда давление было увеличено до P2 (> Pc_short), синяя жидкость может течь в камеру A. Эот тельмпо няется к различным жидкостям, последовательно перемещаемым в соответствующие камеры, что имеет решающение решающение с.Ua hoʻopili ʻia kekahi lever lōʻihi (me ka puʻe koʻikoʻi Pc_long) i ke keʻena B, a ua hoʻopili ʻia kahi lever pōkole (me ke kaomi koʻikoʻi Pc_short > Pc_long) i ke keʻena A. Ke hoʻohana ʻia ke kaomi P1 (Pc_long < P1 < Pc_short), ʻo ka wai wale nō ka mea i kuhikuhi ʻia. hiki ke kahe i loko o ke keʻena B i ka ʻulaʻula, a i ka wā i hoʻonui ʻia ai ke kaomi i ka P2 (> Pc_short), hiki i ka wai polū ke kahe i loko o ke keʻena A. Hoʻohana ʻia kēia ʻano hana injection i nā wai like ʻole i hoʻoili ʻia i kēlā me kēia keʻena, he mea koʻikoʻi. no ka POCT holomua.mea hana. Длинный рычаг (критическое давление Pc_long) соединен с камерой B, а короткий рычаг (критическое давление Pc_longсин) критическое давление Pc_shortHoʻopili ʻia ka lima lōʻihi (Pc_long koʻikoʻi) i ke keʻena B a ʻo ka lima pōkole (pilikia koʻikoʻi Pc_short > Pc_long) pili i ke keʻena A.При приложении давления P1 (Pc_long < P1 < Pc_short) в камеру B может поступать только красная жидкость, а при увеличидени ди еру A может поступать синяя жидкость.Ke hoʻohana ʻia ke kaomi P1 (Pc_long < P1 < Pc_short), ʻo ka wai ʻulaʻula wale nō e hiki ke komo i ke keʻena B, a ke hoʻonui ʻia ke kaomi i P2 (> Pc_short), hiki i ka wai polū ke komo i ke keʻena A. Ua kūpono kēia ʻano injection sequential no ka hoʻololi ʻana o ka. nā wai like ʻole i loko o kēlā me kēia keʻena, ʻo ia ka mea koʻikoʻi no ka holomua o ka hana POCT.Hōʻike ka Figure 3a(iv) i ke ʻano hoʻokele koho, kahi i loaʻa i ke keʻena nui kahi pōkole (me ke kaomi koʻikoʻi Pc_short) a me kahi lever lōʻihi (me ke kaomi koʻikoʻi Pc_long <Pc_short) i hoʻopili ʻia i ke keʻena A a me ke keʻena B, kēlā me kēia. i kekahi alaea ea i pili i ke keʻena B. No ka hoʻoili ʻana i ka wai i ke keʻena A mua, ua hoʻohana ʻia ke kaomi P1 (Pc_long < P1 < Pc_short) a me P2 (P2 > P1) me P1 + P2 > Pc_short i ka manawa like.Hōʻike ka Figure 3a(iv) i ke ʻano hoʻokele koho, kahi i loaʻa i ke keʻena nui kahi pōkole (me ke kaomi koʻikoʻi Pc_short) a me kahi lever lōʻihi (me ke kaomi koʻikoʻi Pc_long
he Kiʻi no ka hana nui, ʻo ia hoʻi (i) ka hoʻokaʻawale ʻana, (ii) ka manawa like, (iii) ka hoʻonohonoho, a (iv) ka hana koho.Hōʻike nā pihi i ke kaʻina hana a me nā ʻāpana o kēia mau ʻano hoʻolaha ʻehā.b Nā hopena o nā hoʻāʻo mālama mālama lōʻihi i ka wai deionized a me ka ethanol.n = 5 mau hoʻokolohua kūʻokoʻa i hana ʻia a hōʻike ʻia nā ʻikepili e like me ± sd c.Hōʻike hōʻike hoʻāʻo kūpaʻa i ka wā i noho ai ka mea FAST a me ka pahu capillary valve (CV) i loko o (i) static a me (ii) mau mokuʻāina.(iii) Volume vs. manawa no nā mea FAST a me CV ma nā alapine angular like ʻole.d Paʻi ʻana i nā hopena hoʻokolohua ma ke koi ʻana no (i) mea FAST a me (ii) mea hana CV.(iii) Ka pilina ma waena o ka leo a me ka manawa no nā mea FAST a me CV me ka hoʻohana ʻana i ke ʻano kaomi intermittent.ʻO nā pā unahi āpau, 1 cm.Hāʻawi ʻia ka ʻikepili maka ma ke ʻano he faila ʻikepili maka.
ʻO ka mālama lōʻihi o nā reagents kekahi hiʻohiʻona koʻikoʻi o kahi polokalamu POCT kūleʻa e hiki ai i nā limahana i hoʻomaʻamaʻa ʻole ke mālama i nā reagents he nui.ʻOiai ua hōʻike ka nui o nā ʻenehana i ko lākou hiki ke mālama i ka wā lōʻihi (e laʻa, 35 microdispensers, 48 puʻi blister, a me 49 mau pahu lāʻau), pono kahi keʻena hoʻolaʻa hoʻolaʻa e hoʻokomo i ka pūʻolo, e hoʻonui ai i ke kumukūʻai a me ka paʻakikī;Eia kekahi, ʻaʻole ʻae kēia mau ʻenehana mālama i ka hāʻawi ʻana i ke koi a hopena i ka pau ʻana o nā reagents ma muli o nā koena i loko o ka ʻeke.Ua hōʻoia ʻia ka hiki ke mālama i ka wā lōʻihi ma o ka hoʻokō ʻana i kahi hoʻāʻo ola wikiwiki me ka hoʻohana ʻana i nā mea PMMA i hana ʻia e CNC ma muli o kona ʻano liʻiliʻi a me ke kūpaʻa ʻana i ka permeation kinoea (Supplementary Figure S5).Hoʻopiha ʻia ka mea hoʻāʻo me ka wai deionized (wai deionized) a me 70% ethanol (simulating volatile reagents) ma 65 ° C no 9 mau lā.Ua mālama ʻia ka wai deionized a me ka ethanol me ka hoʻohana ʻana i ka pepa alumini e pale ai i ke komo ʻana mai luna mai.Ua hoʻohana ʻia ka hoʻohālikelike Arrhenius a me ka hoʻoulu ʻana i ka ikehu i hōʻike ʻia ma ka palapala50,51 e helu i ka like manawa maoli.Ma ka fig.Hōʻike ka 3b i ka hopena o ka pohō kaumaha no 5 mau laʻana i mālama ʻia ma 65°C no 9 mau lā, e like me 0.30% no ka wai deionized a me 0.72% no 70% ethanol ma luna o 2 makahiki ma 23°C.
Ma ka fig.Hōʻike ka 3c i ka hōʻike haʻalulu.No ka mea ʻo ka capillary valve (CV) ka mea kaulana loa i ka hoʻohana ʻana i ka wai ma waena o nā polokalamu POCT28,29, ua hoʻohana ʻia kahi mea CV 300 µm ākea a me 200 µm hohonu no ka hoʻohālikelike.Hiki ke ʻike ʻia i ka wā e noho paʻa ai nā mea ʻelua, hoʻopaʻa ka wai i loko o ka paepae FAST-POCT a me ka wai i loko o ka mea CV ma muli o ka hoʻonui koke ʻana o ke kahawai, e hōʻemi ana i nā ikaika capillary.Eia nō naʻe, i ka piʻi ʻana o ke alapine angular orbital vibrator, e hoʻopaʻa mau ʻia ka wai i loko o ka paepae FAST-POCT, akā kahe ka wai o ka mea CV i ke keʻena haʻahaʻa (e ʻike pū i ke Kiʻiʻoniʻoni S3).Hōʻike kēia e hiki i nā hinges deformable o ka FAST-POCT platform ke hoʻohana i kahi mana mechanical ikaika i ka module e pani paʻa i ka wai i loko o ke keʻena.Eia nō naʻe, ma nā polokalamu CV, mālama ʻia ka wai ma muli o ke kaulike ma waena o ka paʻa, ea, a me nā ʻāpana wai, e hana ana i ka instability, a me nā haʻalulu hiki ke hoʻonāukiuki i ke koena a hoʻoulu i ka ʻano kahe i manaʻo ʻole ʻia.ʻO ka pōmaikaʻi o ka FAST-POCT platform ʻo ia ka hāʻawi ʻana i nā hana hilinaʻi a pale i nā hemahema i mua o nā haʻalulu e kū mau ana i ka wā o ka lawe ʻana a me ka hana.
ʻO kekahi hiʻohiʻona koʻikoʻi o ka FAST-POCT platform ʻo ia ka hoʻokuʻu ʻana ma luna o ke koi, ʻo ia kahi koi nui no ka loiloi quantitative.Ma ka fig.Hoʻohālikelike ʻo 3d i ka hoʻokuʻu ʻana o ka FAST-POCT platform a me ka mea CV.Mai fig.3d(iii) ʻike mākou e pane koke ka mea FAST i ka hōʻailona kaomi.I ka wā i hoʻokomoʻia ai ke kaomi i ka FAST-POCT platform, ua kahe ka wai, i ka wā i hoʻokuʻuʻia ai ke kaomi, ua kū koke ke kahe (Fig. 3d (i)).Hiki ke wehewehe ʻia kēia hana e ka hoʻihoʻi wikiwiki ʻana o ka hinge, e kaomi i ka lever i hope i ka poloka, e pani ana i ke keʻena.Eia nō naʻe, ua hoʻomau ka kahe ʻana o ka wai i loko o ka mea CV, a ma hope o ka hopena i ka nui o ka wai i manaʻo ʻole ʻia ma kahi o 100 µl ma hope o ka hoʻokuʻu ʻia ʻana o ke kaomi (Figure 3d(ii) a me ke Kiʻiʻoniʻoni S4).Hiki ke wehewehe ʻia kēia ma ka nalo ʻana o ka hopena pinning capillary ma ka hoʻomaʻemaʻe piha ʻana o ka CV ma hope o ka hana mua.
ʻO ka hiki ke mālama i nā wai o nā ʻano wettability a me ka viscosity i loko o ka hāmeʻa hoʻokahi he paʻakikī no nā noi POCT.ʻO ka hiki ʻole o ka pulupulu ke alakaʻi i nā ʻauheʻe a i ʻole nā mea hoʻoheheʻe ʻē aʻe i manaʻo ʻole ʻia i loko o nā kahawai, a koi pinepine ʻia nā mea hana ancillary e like me vortex mixers, centrifuges a me nā kānana no ka hoʻomākaukau ʻana i nā wai ʻeleʻele loa 52 .Ua hoʻāʻo mākou i ka pilina ma waena o ke kaomi koʻikoʻi a me nā waiwai wai (me kahi ākea o ka wettability a me ka viscosity).Hōʻike ʻia nā hopena ma ka Papa 1 a me Video S5.Hiki ke ʻike ʻia e hiki ke hoʻopaʻa ʻia nā wai o ka wettability a me ka viscosity i loko o ke keʻena, a i ka wā e hoʻopili ʻia ai ke kaomi, hiki ke hoʻololi ʻia nā wai me ka viscosity a hiki i 5500 cP i ke keʻena pili, e hiki ai ke ʻike i nā laʻana me ke kiʻekiʻe. viscosity (ʻo ia hoʻi ka sputum, kahi laʻana viscous loa i hoʻohana ʻia no ka ʻike ʻana i nā maʻi hanu).
Ma ka hoʻohui ʻana i nā mea hoʻolaha multifunctional ma luna nei, hiki ke hoʻomohala ʻia kahi ākea o nā polokalamu POCT FAST-based.Hōʻike ʻia kahi laʻana ma ke Kiʻi 1. Aia i loko o ka mea kanu kahi keʻena mālama mua, ke keʻena hui, ke keʻena pane a me kahi keʻena ʻōpala.Hiki ke mālama ʻia nā reagents i loko o ke keʻena pre-storage no nā manawa lōʻihi a laila hoʻokuʻu ʻia i loko o ke keʻena hui.Me ke kaomi kūpono, hiki ke hoʻololi koho ʻia nā reactants hui ʻia i kahi keʻena ʻōpala a i ʻole ke keʻena pane.
No ka mea, ʻo ka ʻike ʻana o PCR ke kumu gula no ka ʻike ʻana i nā pathogens e like me H1N1 a me COVID-19 a pili i nā ʻanuʻu pane he nui, ua hoʻohana mākou i ka platform FAST-POCT no ka ʻike PCR ma ke ʻano he noi.Ma ka fig.Hōʻike ka 4 i ke kaʻina hoʻāʻo PCR me ka hoʻohana ʻana i ka paepae FAST-POCT.ʻO ka mua, ua paipu ʻia ka eluting reagent, magnetic microbead reagent, holoi holoi A, a holoi holoi W i loko o nā keʻena mālama mua E, M, W1 a me W2.Hōʻike ʻia nā pae o ka adsorption RNA ma ka fig.4a a penei: (1) ke hoʻohana ʻia ke kaomi P1 (=0.26 bar), neʻe ka hāpana i loko o ke keʻena M a hoʻokuʻu ʻia i loko o ke keʻena hui.(2) Hāʻawi ʻia ke kaomi ea P2 (= 0.12 bar) ma o ke awa A i hoʻopili ʻia i lalo o ke keʻena hui.ʻOiai ua hōʻike ka nui o nā ʻano hui ʻana i ko lākou hiki ke hoʻohui i nā wai ma nā kahua POCT (e laʻa me ka serpentine hui ʻana 53, hui pū ʻia 54 a me ka hui pū ʻana 55), ʻaʻole i ʻoluʻolu ka maikaʻi o ka hui ʻana.Hoʻohana ʻo ia i ke ʻano hui pū ʻana, kahi e hoʻokomo ʻia ai ka ea i lalo o ke keʻena hui e hana i nā ʻōpū i loko o ka wai, a laila hiki i ka vortex ikaika ke hoʻokō i ka hui ʻana i loko o kekona.Ua hoʻokō ʻia nā hoʻokolohua hoʻohui ʻana i ka pōpō a hōʻike ʻia nā hopena ma ke Kiʻi S6.Hiki ke ʻike ʻia ke hoʻohana ʻia kahi kaomi o 0.10 bar, ʻo ka hui piha ʻana e lawe ma kahi o 8 kekona.Ma ka hoʻonui ʻana i ke kaomi i 0.20 bar, hoʻokō ʻia ka hui ʻana ma kahi o 2 kekona.Hōʻike ʻia nā ʻano hana no ka helu ʻana i ka maikaʻi o ka hui ʻana ma ka ʻāpana Methods.(3) E hoʻohana i ka rubidium magnet no ka unuhi ʻana i nā pahu, a laila kaomi i ka P3 (= 0.17 bar) ma ke awa P no ka hoʻoneʻe ʻana i nā reagents i loko o ke keʻena ʻōpala.Ma ka fig.Hōʻike ka 4b,c i nā ʻanuʻu holoi e wehe i nā haumia mai ka hāpana penei: (1) Hoʻokuʻu ʻia ka wai holoi holoi A mai ke keʻena W1 i loko o ke keʻena hui puʻe P1.(2) A laila e hana i ke kaʻina hana hui ʻana.(3) Hoʻololi ʻia ka wai holoi holoi A i ke keʻena wai ʻōpala, a huki ʻia nā microbeads i loko o ke keʻena hui e ka magnet.ʻO ka holoiʻana W (Fig. 4c) ua like ia me ka holoiʻana iā A (Fig. 4b).Pono e hoʻomaopopo ʻia ua hana ʻia kēlā me kēia ʻanuʻu holoi A a me W i ʻelua manawa.Hōʻike ka Figure 4d i nā ʻanuʻu elution e hoʻoheheʻe i ka RNA mai nā pahu;ua like ka elution a me ka hui ʻana i nā ʻanuʻu hoʻolauna me ka RNA adsorption a me ka holoi holoi ʻana i hōʻike ʻia ma luna.Ke hoʻoneʻe ʻia nā mea hoʻoheheʻe elution i loko o ke keʻena pane PCR ma lalo o nā kaomi P3 a me P4 (= 0.23 bar), ua hiki ke kaomi koʻikoʻi e sila i ka lima o ke keʻena pane PCR.Pēlā nō, kōkua pū ke kaomi P4 e hoʻopaʻa i ke ala i ke keʻena ʻōpala.No laila, ua māhele like ʻia nā mea hoʻoheheʻe elution a pau ma waena o nā keʻena ʻehā PCR e hoʻomaka i nā hopena PCR multiplex.Hōʻike ʻia ke kaʻina hana i luna ma ke Kiʻiʻoniʻoni S6.
Ma ka RNA adsorption step, hoʻokomo ʻia ka laʻana i loko o ka inlet M a hoʻokomo ʻia i loko o ke keʻena hui pū me ka hopena bead i mālama mua ʻia.Ma hope o ka hui ʻana a me ka wehe ʻana i nā granules, ua māhele ʻia nā reagents i loko o ke keʻena ʻōpala.b a me c holoi 'anuʻu, e hoʻokomo i nā ʻano mea holoi holoi i mālama mua ʻia i loko o ke keʻena hui, a ma hope o ka hui ʻana a me ka wehe ʻana i nā pahu, e hoʻololi i nā reagents i ke keʻena wai ʻōpala.d Kaʻanuʻu Elution: Ma hope o ka hoʻokomo ʻana i nā reagents elution, ka hui ʻana a me ka unuhi ʻana i ka bead, e hoʻoneʻe ʻia nā reagents i ke keʻena pane PCR.Hōʻike nā ʻōkuhi i ke kaʻina hana a me nā ʻāpana pili o nā pae like ʻole.ʻO ke kaomi ke kaomi i hana ʻia ma o nā keʻena pākahi.ʻO ka volume ka nui o ka wai i loko o ke keʻena hui.ʻO 1 knm ka lōʻihi o nā ʻāpana āpau.Hāʻawi ʻia ka ʻikepili maka ma ke ʻano he faila ʻikepili maka.
Ua hana ʻia kahi kaʻina hana hoʻāʻo PCR a hōʻike ʻo Supplementary Figure S7 i nā kiʻi wela me 20 mau minuke o ka manawa transcription reverse a me 60 mau minuke o ka manawa kaʻa wela (95 a me 60 ° C), me hoʻokahi pōʻai wela he 90 s (Supplementary Movie S7)..Pono ka FAST-POCT i ka manawa liʻiliʻi e hoʻopau i hoʻokahi pōʻai wela (90 kekona) ma mua o RT-PCR maʻamau (180 kekona no hoʻokahi pōʻai wela).Hiki ke ho'ākāka 'ia kēia e ka 'ilikai ki'eki'e i ka ratio leo a me ka ha'aha'a wela o ka micro-PCR reaction chamber.ʻO ka ili o ke keʻena he 96.6 mm2 a ʻo ka nui o ke keʻena he 25 mm3, e hana ana i ka ratio o ka ʻili i ka leo ma kahi o 3.86.E like me ka mea i ʻike ʻia ma ke Kiʻi Hoʻohui S10, ʻo ka wahi hoʻāʻo PCR o kā mākou kahua he ʻūhā ma ka ʻaoʻao hope, e hana ana i ka lalo o ke keʻena PCR 200 µm mānoanoa.Hoʻopili ʻia kahi pad elastic thermally conductive i ka ʻili mehana o ka mea hoʻoponopono wela, me ka hoʻopaʻa paʻa ʻana me ke kua o ka pahu hoʻāʻo.Hoʻemi kēia i ka inertia thermal o ka paepae a hoʻomaikaʻi i ka hana hoʻomehana / hoʻomaha.I ka wā kaʻa kaʻa wela, heheʻe ka paraffin i hoʻokomo ʻia i loko o ka paepae a kahe i loko o ke keʻena pane PCR, e hana ana ma ke ʻano he mea hoʻopaʻa e pale ai i ka reagent evaporation a me ka hoʻohaumia ʻana i ke kaiapuni (e nānā i ke Kiʻiʻoniʻoni S8).
ʻO nā kaʻina hana ʻike PCR a pau i hōʻike ʻia ma luna nei ua hoʻohana piha ʻia me ka mea hana FAST-POCT i hana ʻia, ʻo ia hoʻi me kahi ʻāpana hoʻomalu kaomi i hoʻonohonoho ʻia, kahi ʻāpana hoʻoheheʻe magnetic, kahi ʻāpana hoʻomalu wela, a me kahi ʻāpana hoʻopaʻa a me ka hana ʻana i ka hōʻailona fluorescent.ʻO ka ʻike, ua hoʻohana mākou i ka platform FAST-POCT no ka hoʻokaʻawale ʻana i ka RNA a laila hoʻohana i nā laʻana RNA i unuhi ʻia no nā hopena PCR me ka hoʻohana ʻana i ka ʻōnaehana FAST-POCT a me ka ʻōnaehana PCR desktop no ka hoʻohālikelike.Ua aneane like nā hopena me ka mea i hōʻike ʻia ma ke Kiʻi S8.Hana ka mea hana i kahi hana maʻalahi: hoʻokomo i ka hāpana i loko o ka M-chamber a hoʻokomo i ka paepae i loko o ka mea kani.Loaʻa nā hopena hōʻike nui ma kahi o 82 mau minuke.Hiki ke loaʻa ka ʻike kikoʻī e pili ana i nā mea hana FAST-POCT ma ka helu hoʻohui.C9, C10 a me C11.
ʻO ka maʻi maʻi i hoʻokumu ʻia e ka maʻi maʻi maʻi A (IAV), B (IBV), C (ICV) a me D (IDV) he mea maʻamau ka honua.ʻO kēia mau mea, ʻo IAV a me IBV ke kuleana no nā maʻi koʻikoʻi loa a me nā maʻi maʻi kau, e hoʻopilikia ana i ka 5-15% o ka heluna kanaka o ka honua, e hana ana i 3-5 miliona mau hihia koʻikoʻi a make 290,000-650,000 i kēlā me kēia makahiki.Nā maʻi hanu56,57.He mea nui ka ʻike mua ʻana o IAV a me IB e hōʻemi i ka maʻi maʻi a me ke kaumaha waiwai pili.Ma waena o nā ʻenehana diagnostic i loaʻa, ʻo ka reverse transcriptase polymerase chain reaction (RT-PCR) i manaʻo ʻia ʻo ia ka mea maʻalahi, kikoʻī, a pololei (> 99%)58,59.Ma waena o nā ʻenehana diagnostic i loaʻa, ʻo ka reverse transcriptase polymerase chain reaction (RT-PCR) i manaʻo ʻia ʻo ia ka mea maʻalahi, kikoʻī, a pololei (> 99%)58,59.Среди доступных диагностических методов полимеразная цепная реакция с обратной транскриптазой (ОТ-ПЦер слести) специфичной и точной (> 99%)58,59.Ma waena o nā ʻano diagnostic i loaʻa, ʻike ʻia ka reverse transcriptase polymerase chain reaction (RT-PCR) ka mea maʻalahi, kikoʻī a pololei (> 99%)58,59. Из доступных диагностических методов полимеразная цепная реакция с обратной транскриптазой (ОТ-ПЦо слестит) специфичной и точной (>99%)58,59.ʻO nā ala diagnostic i loaʻa, hoʻohuli i ka transcriptase polymerase chain reaction (RT-PCR) i manaʻo ʻia ʻo ia ka mea maʻalahi, kikoʻī a pololei (> 99%)58,59.Eia nō naʻe, pono nā ʻano RT-PCR kuʻuna i ka pipetting pinepine, ka hui ʻana, ka hāʻawi ʻana a me ka hoʻololi ʻana i ka wai, e kaupalena ana i kā lākou hoʻohana ʻana e nā poʻe loea i nā hoʻonohonoho palena waiwai.Ma ʻaneʻi, ua hoʻohana ʻia ke kahua FAST-POCT no ka ʻike ʻana i ka PCR o IAV a me IBV, kēlā me kēia, e kiʻi i ko lākou palena haʻahaʻa o ka ʻike (LOD).Eia kekahi, ua hoʻonui ʻia ʻo IAV a me IBV e hoʻokaʻawale i waena o nā pathotypes ʻokoʻa ma waena o nā ʻano, e hāʻawi ana i kahi kahua hoʻohiki no ka loiloi genetic a me ka hiki ke mālama pono i ka maʻi.
Ma ka fig.Hōʻike ka 5a i nā hopena o ka hoʻāʻo HAV PCR me ka hoʻohana ʻana i 150 µl o ka RNA viral hoʻomaʻemaʻe ma ke ʻano he laʻana.Ma ka fig.Hōʻike ka 5a(i) i ka helu HAV o 106 kope/ml, hiki i ka fluorescence intensity (ΔRn) ke hiki i 0.830, a i ka wā e hoʻemi ʻia ai ka ʻike i 102 kope/ml, hiki i ka ΔRn ke hiki i ka 0.365, ʻoi aku ka kiʻekiʻe ma mua o kēlā. o ka pūʻulu mana maikaʻi ʻole (0.002), ma kahi o 100 mau manawa kiʻekiʻe.No ka helu ʻana ma muli o ʻeono mau hoʻokolohua kūʻokoʻa, ua hoʻokumu ʻia kahi ʻōkuhi linear calibration ma waena o ka log concentration a me ka paepae pōʻai (Ct) o IAV (Fig. 5a(ii)), R2 = 0.993, mai ka 102-106 kope/mL.ʻaelike maikaʻi nā hopena me nā ʻano RT-PCR maʻamau.Ma ka fig.Hōʻike ka 5a(iii) i nā kiʻi fluorescent o nā hopena hoʻāʻo ma hope o 40 pōʻai o ka paepae FAST-POCT.Ua ʻike mākou hiki i ka paepae FAST-POCT ke ʻike iā HAV ma lalo o 102 kope/mL.Eia nō naʻe, ʻaʻohe waiwai Ct ma ke ʻano kuʻuna ma 102 kope/mL, e lilo ia i LOD ma kahi o 103 kope/mL.Ua manaʻo mākou ma muli paha o ka hana kiʻekiʻe o ka hui pū ʻana.Ua hana ʻia nā hoʻokolohua PCR ma ka IAV RNA i hoʻomaʻemaʻe ʻia no ka loiloi ʻana i nā ʻano hui like ʻole, me ka hui ʻana o ka lulu (e like me ke ʻano o ka hui ʻana me ka hana RT-PCR maʻamau), ka hui ʻana o ka vial (keia ʻano, 3 s ma 0.12 bar) a ʻaʻohe hui ʻana ma ke ʻano he pūʻulu mana. ..Hiki ke loaʻa nā hualoaʻa ma ke Kiʻi Pākuʻi S12.Hiki ke ʻike ʻia ma kahi kiʻekiʻe o ka RNA kiʻekiʻe (106 kope/mL), ʻo nā waiwai Ct o nā ʻano hui like ʻole e like me ka hui ʻana o ka bubble.I ka hāʻule ʻana o ka manaʻo RNA i 102 kope/mL, ʻaʻohe kumu Ct o ka hui lulu a me nā mana, ʻoiai ke ʻano o ka hui ʻana o ka bubble i hāʻawi mau i ka waiwai Ct o 36.9, aia ma lalo o ka paepae Ct o 38. Hōʻike nā hopena i kahi ʻano huikau nui. vesicles, i hōʻike ʻia ma nā palapala ʻē aʻe, hiki ke wehewehe i ke kumu i ʻoi aku ka kiʻekiʻe o ka naʻau o ka platform FAST-POCT ma mua o ka RT-PCR maʻamau.Ma ka fig.Hōʻike ka 5b i nā hopena o ka nānā ʻana PCR o nā laʻana IBV RNA i hoʻomaʻemaʻe ʻia mai 101 a 106 kope/ml.Ua like nā hopena me ka ho'āʻo IAV, e loaʻa ana kahi R2 = 0.994 a me LOD o 102 kope/mL.
he hoʻopili PCR o ka maʻi maʻi influenza A (IAV) me ka ʻike IAV mai ka 106 a hiki i ka 101 kope/mL me ka hoʻohana ʻana i ka buffer TE ma ke ʻano he mana ʻino (NC).(i) Ka piʻi fluorescence manawa maoli.(ii) Ka kaha hoʻolālikelike laina ma waena o ka logarithmic IAV RNA koʻikoʻi a me ka paepae pōʻai (Ct) no ka FAST a me nā ʻano hoʻokolohua maʻamau.(iii) IAV FAST-POCT kiʻi fluorescent ma hope o 40 pōʻaiapuni.b, ʻike ʻia ka PCR o ka maʻi maʻi influenza B (IBV) me (i) kikoʻī fluorescence manawa maoli.(ii) Kiʻi hoʻoponopono laina laina a me (iii) FAST-POCT IBV kiʻi fluorescence ma hope o 40 mau pōʻai.ʻO ka palena haʻahaʻa o ka ʻike (LOD) no IAV a me IBV me ka hoʻohana ʻana i ka platform FAST-POCT he 102 kope/mL, ʻoi aku ka haʻahaʻa ma mua o nā hana maʻamau (103 kope/mL).c Nā hopena ho'āʻo lehulehu no IAV a me IBV.Ua hoʻohana ʻia ʻo GAPDH ma ke ʻano he mana maikaʻi a ua hoʻohana ʻia ʻo TE buffer ma ke ʻano he mana maikaʻi ʻole e pale aku ai i ka hoʻohaumia ʻana a me ka hoʻonui ʻia ʻana.ʻEhā mau ʻano laʻana like ʻole e hiki ke hoʻokaʻawale ʻia: (1) GAPDH-wale nō ʻino nā laʻana ("IAV-/IBV-");(2) IAV ma'i ("IAV+/IBV-") me IAV a me GAPDH;(3) IBV ma'i ("IAV-/IBV+") me IBV a me GAPDH;(4) ka maʻi IAV/IBV (“IAV+/IBV+”) me IAV, IBV a me GAPDH.Hōʻike ka laina kiko i ka laina paepae.n = 6 mau hoʻokolohua kūʻokoʻa biologically i hana ʻia, hōʻike ʻia nā ʻikepili ma ke ʻano he ± hoʻokaʻawale maʻamau.Hōʻike ʻia ka ʻikepili maka ma ke ʻano he faila ʻike maka.
Ma ka fig.Hōʻike ka 5c i nā hopena o ka hoʻāʻo multiplexing no IAV/IBV.Maʻaneʻi, ua hoʻohana ʻia ka lysate virus ma ke ʻano he hāpana hoʻohālike ma kahi o ka RNA i hoʻomaʻemaʻe ʻia, a ua hoʻohui ʻia nā kumu mua ʻehā no IAV, IBV, GAPDH (ka mana maikaʻi) a me TE buffer (nā mana maikaʻi ʻole) i ʻehā mau keʻena pane like ʻole o ka FAST-POCT platform.Hoʻohana ʻia nā mana maikaʻi a maikaʻi ʻole ma ʻaneʻi no ka pale ʻana i ka hoʻohaumia ʻana a me ka hoʻonui ʻana i ka hope.Ua māheleʻia nā ho'āʻo iʻehā mau pūʻulu: (1) GAPDH-negative samples ("IAV-/IBV-");(2) IAV-infected (“IAV+/IBV-”) versus IAV and GAPDH;(3) IBV-.i maʻi ʻia (“IAV-”) -/IBV+”) IBV a me GAPDH;(4) IAV/IBV (“IAV+/IBV+”) ka maʻi me IAV, IBV a me GAPDH.Ma ka fig.Hōʻike ka 5c i ka wā i hoʻohana ʻia ai nā laʻana maikaʻi ʻole, ʻo 0.860 ka nui o ka fluorescence ΔRn o ke keʻena mana maikaʻi, a ua like ka ΔRn o IAV a me IBV me ka mana ʻino (0.002).No nā pūʻulu IAV+/IBV-, IAV-/IBV+ a me IAV+/IBV+, ua hōʻike nā kāmeʻa IAV/GAPDH, IBV/GAPDH a me IAV/IBV/GAPDH i ka ikaika o ka fluorescence, ʻoiai ʻo nā kiʻi ʻē aʻe i hōʻike i ka ikaika o ka fluorescence ma hope. pae o 40 ma hope o ka paikikala wela.Mai nā hoʻāʻo ma luna, ua hōʻike ka platform FAST-POCT i kahi kikoʻī koʻikoʻi a ʻae iā mākou e hoʻokaʻawale i nā maʻi maʻi influenza i ka manawa like.
No ka hōʻoia ʻana i ka hoʻohana pono ʻana o ka FAST-POCT, ua hoʻāʻo mākou i 36 mau hōʻailona maʻi (nose swab specimens) mai nā maʻi IB (n=18) a me nā mana non-IB (n=18) (Figure 6a).Hōʻike ʻia ka ʻike maʻi ma ka Papa Pākuʻi 3. Ua hoʻopaʻa kūʻokoʻa ʻia ke kūlana maʻi IB a ua ʻae ʻia ka protocol study e Zhejiang University First Affiliated Hospital (Hangzhou, Zhejiang).Ua māhele ʻia kēlā me kēia laʻana o nā maʻi i ʻelua ʻāpana.Ua hoʻohana ʻia kekahi me ka FAST-POCT a ua hana ʻia kekahi me ka ʻōnaehana PCR desktop (SLAN-96P, Kina).Hoʻohana nā hoʻokolohua ʻelua i nā pahu hoʻomaʻemaʻe like a me ka ʻike.Ma ka fig.Hōʻike ka 6b i nā hopena o ka FAST-POCT a me ka PCR transcription maʻamau (RT-PCR).Hoʻohālikelike mākou i ka ikaika o ka fluorescence (FAST-POCT) me -log2(Ct), kahi ʻo Ct ka paepae pōʻai no ka RT-PCR maʻamau.He ʻaelike maikaʻi ma waena o nā ʻano ʻelua.Ua hōʻike ʻo FAST-POCT a me RT-PCR i kahi pilina maikaʻi maikaʻi me ka helu Pearson (r) waiwai o 0.90 (Figure 6b).A laila loiloi mākou i ka pololei diagnostic o FAST-POCT.Ua hāʻawi ʻia nā puʻupuʻu fluorescence intensity (FL) no nā laʻana maikaʻi a maikaʻi ʻole ma ke ʻano he analytical analytical kūʻokoʻa (Fig. 6c).Ua ʻoi aku ka kiʻekiʻe o nā koina FL i nā maʻi maʻi IB ma mua o nā mana (**** P = 3.31 × 10-19; ʻelua-tailed t-test) (Fig. 6d).ʻO ka hope aʻe, ua hoʻolālā ʻia nā ʻōkuhi hana hoʻokipa IBV (ROC).Uaʻike mākou he maikaʻi loa ka pololei diagnostical, me kahi'āpana ma lalo o ka piko o 1 (Fig. 6e).E ʻoluʻolu, ma muli o ke kauoha ʻana i ka mask ma Kina ma muli o COVID-19 i ka makahiki 2020, ʻaʻole mākou i ʻike i nā mea maʻi me ka IBD, no laila, ʻo nā hōʻailona lapaʻau maikaʻi (ʻo ia hoʻi, nā specimens swab nasal) no IBV wale nō.
Hoʻolālā haʻawina lāʻau lapaʻau.He 36 mau laʻana, me 18 mau mea maʻi a me 18 non-influenza controls, i kālailai ʻia me ka FAST-POCT platform a me ka RT-PCR maʻamau.b E noʻonoʻo i ka kūlike analytical ma waena o FAST-POCT PCR a me RT-PCR maʻamau.Ua hoʻopili maikaʻi ʻia nā hopena (Pearson r = 0.90).c Nā pae ikaika o ka fluorescence i nā maʻi 18 IB a me nā mana 18.d I nā maʻi maʻi IB (+), ʻoi aku ka kiʻekiʻe o nā koina FL ma mua o ka pūʻulu mana (-) (**** P = 3.31 × 10-19; ʻelua-tailed t-test; n = 36).No kēlā me kēia ʻāpana huinaha, ʻo ka māka ʻeleʻele i waenakonu e hōʻike ana i ka median, a ʻo nā laina lalo a me luna o ka pahu e hōʻike ana i ka 25th a me 75th percentile.Hoʻonui ka ʻumiʻumi i nā helu ʻikepili liʻiliʻi a kiʻekiʻe, ʻaʻole i manaʻo ʻia he outliers.e ka pihi ROC.Hōʻike ka laina kiko d i ka waiwai paepae i manaʻo ʻia mai ka loiloi ROC.ʻO ka AUC no IBV he 1. Hāʻawi ʻia ka ʻikepili maka ma ke ʻano he faila ʻike maka.
Ma kēia ʻatikala, hōʻike mākou i ka FAST, nona nā hiʻohiʻona e pono ai no kahi POCT kūpono.ʻO nā mea maikaʻi o kā mākou ʻenehana he: (1) Versatile dosing (cascade, simultaneous, sequential and selective), hoʻokuʻu ma ke koi (wikiwiki a proportional hoʻokuʻu o ke kaomi noi) a me ka hana hilinaʻi (vibration ma 150 degere) (2) mālama lōʻihi. (2 mau makahiki o ka ho'āʻo wikiwikiʻana, ka poho kaumaha ma kahi o 0.3%);(3) ka hiki ke hana me ka wai me ka laulā o ka wettability a me ka viscosity (viscosity a hiki i 5500 cP);(4) Maikaʻi (ʻO ke kumu kūʻai waiwai o ka polokalamu FAST-POCT PCR ma kahi o US$1).Ma ka hui ʻana i nā dispenser multifunctional, ua hōʻike ʻia a hoʻohana ʻia kahi kahua FAST-POCT i hoʻohui ʻia no ka PCR ʻike ʻana i nā maʻi maʻi influenza A a me B.ʻO FAST-POCT he 82 minuke wale nō.Ua hōʻike ʻia nā hoʻokolohua lapaʻau me 36 nasal swab samples i ka concordance maikaʻi i ka ikaika fluorescence me ka maʻamau RT-PCR (Pearson coefficients > 0.9).Ua hōʻike ʻia nā hoʻokolohua lapaʻau me 36 nasal swab samples i ka concordance maikaʻi i ka ikaika fluorescence me ka maʻamau RT-PCR (Pearson coefficients > 0.9).Клинические тесты с 36 образцами мазков из носа показали хорошее соответвие интенсивности флуоресценции старнфции иенты Пирсона > 0,9).Ua hōʻike ʻia nā hoʻokolohua lapaʻau me 36 mau laʻana o nā swabs ihu i ʻaelike maikaʻi me ka ikaika fluorescence o ka maʻamau RT-PCR (Pearson's coefficients > 0.9).RT-PCR Клинические испытания 36 образцов мазков из носа показали хорошее совпадение интенсивности флуоресценцности Россия ициент Пирсона > 0,9).Ua hōʻike ʻia ka hoʻāʻo ʻana o ke kino o 36 nasal swab specimens i ka ʻaelike maikaʻi o ka ikaika fluorescence me ka maʻamau RT-PCR (Pearson's coefficient > 0.9).E like me kēia hana, ua hōʻike ʻia nā ʻano hana biochemical like ʻole (e laʻa, plasma thermal cycling, amplification-free immunoassays, a me nanobody functionalization assays) i hōʻike i ko lākou hiki i POCT.Eia nō naʻe, ma muli o ka nele o kahi kahua POCT paʻa a paʻa, pono e koi ʻia kēia mau kaʻina hana i nā kaʻina hana mua (e laʻa, RNA isolation44, incubation45 a me washing46), e hoʻopiha hou i ka hana o kēia manawa me kēia mau ʻano e hoʻokō i nā hana POCT kiʻekiʻe. nā palena i makemake ʻia.kiʻi-i-pane-puka hana.Ma kēia hana, ʻoiai he liʻiliʻi ka pauma ea i hoʻohana ʻia no ka hoʻāla ʻana i ka valve FAST e hoʻohui ʻia i loko o kahi mea hana benchtop (Fig. S9, S10), hoʻopau mau ia i ka mana nui a hoʻopuka i ka walaʻau.I ka manaʻo, hiki ke hoʻololi ʻia nā pamu pneumatic kumu liʻiliʻi e nā ala ʻē aʻe, e like me ka hoʻohana ʻana i ka mana electromagnetic a i ʻole ka hana manamana lima.Hiki i nā hoʻomaikaʻi hou aʻe ke komo, no ka laʻana, ka hoʻololi ʻana i nā pahu no nā hōʻike biochemical like ʻole, me ka hoʻohana ʻana i nā ala ʻike hou ʻaʻole pono nā ʻōnaehana hoʻomehana/hoʻoluʻu, no laila e hāʻawi ana i kahi kahua POCT ponoʻole no nā noi PCR.Ke manaʻoʻiʻo nei mākou ua hāʻawi ka FAST platform i kahi ala e hoʻopunipuni ai i nā wai, ke manaʻoʻiʻo nei mākou ʻo ka ʻenehana FAST i manaʻo ʻia e hōʻike i ka hiki ke hana i kahi kahua maʻamau ʻaʻole wale no ka hoʻāʻo biomedical, akā no ka nānā ʻana i ke kaiapuni, ka hoʻāʻo ʻana i ka maikaʻi o ka meaʻai, nā mea a me ka synthesis lāʻau. ..
Ua ʻae ʻia ka hōʻiliʻili ʻana a me ka hoʻohana ʻana i nā specimens swab nasal kanaka e ke Kōmike Ethics o Zhejiang University First Affiliated Hospital (IIT20220330B).Ua hōʻiliʻili ʻia 36 nasal swab samples, e pili ana i 16 kanaka makua <30 makahiki, 7 makua > 40 makahiki, a he 19 kāne, 17 wahine.Ua hōʻiliʻili ʻia 36 nasal swab samples, e pili ana i 16 kanaka makua <30 makahiki, 7 makua > 40 makahiki, a he 19 kāne, 17 wahine.Было собрано 36 образцов мазков из носа, в которых приняли участие 16 взрослых < 30 лет, 7 взрослых 40 стар енщин.Ua hōʻiliʻili ʻia he kanakolukumamāono mau hiʻohiʻona ihu mai 16 mau mākua <30 makahiki, 7 mau mākua ma luna o 40 mau makahiki, 19 kāne a me 17 wahine..Hōʻike ʻia ka ʻikepili demographic ma ka Pākuʻi Pākuʻi 3. Ua loaʻa ka ʻae ʻike mai nā poʻe a pau.Ua hoʻopiʻi ʻia nā mea komo a pau i ka maʻi maʻi a ua hoʻāʻo ʻia me ka ʻole o ka uku.
Hana ʻia ka waihona FAST a me ka poʻi i ka polylactic acid (PLA) a paʻi ʻia e ka mea paʻi Ender 3 Pro 3D (Shenzhen Transcend 3D Technology Co., Ltd.).Ua kūʻai ʻia ka lipine ʻaoʻao ʻelua mai Adhesives Research, Inc. Model 90880. Ua kūʻai ʻia ke kiʻi ʻoniʻoni PET 100 µm mānoanoa mai McMaster-Carr.Ua ʻoki ʻia ka mea hoʻopili a me ka kiʻi ʻoniʻoni PET me ka hoʻohana ʻana i ka mea ʻoki Silhouette Cameo 2 mai Silhouette America, Inc. Ua hana ʻia ke kiʻi elastic me nā mea PDMS ma o ka hoʻoheheʻe ʻana.ʻO ka mua, ua ʻoki ʻia kahi kiʻi PET mānoanoa he 200 µm me ka hoʻohana ʻana i ka ʻōnaehana laser a hoʻopili ʻia i kahi pepa PMMA mānoanoa 3 mm me ka hoʻohana ʻana i ka lipine adhesive ʻaoʻao ʻelua 100 µm.A laila ninini ʻia ka PDMS precursor (Sylgard 184; Māhele A: Māhele B = 10:1, Dow Corning) i loko o ka mold a ua hoʻohana ʻia ke koʻokoʻo aniani e wehe i ka PDMS keu.Ma hope o ka mālama ʻana ma 70 ° C. no 3 mau hola, hiki ke ʻoki ʻia ke kiʻi ʻoniʻoni PDMS 300 μm manoanoa i ka ʻōpala.
Lawe ʻia nā kiʻi no ka hāʻawi ʻana i nā ʻano like ʻole, ka paʻi ʻana ma ke koi a me ka hana hilinaʻi me kahi kāmela kiʻekiʻe (Sony AX700 1000 fps).Ua kūʻai ʻia mai ka SCILOGEX (SCI-O180) ka mea lulu orbital i hoʻohana ʻia i ka hoʻāʻo hilinaʻi.Hoʻokumu ʻia ke kaomi ea e ka ea compressor, a ua hoʻohana ʻia kekahi mau mea hoʻoponopono paʻi kikohoʻe e hoʻoponopono i ka waiwai kaomi.Penei ke kaʻina hana hoʻāʻo ʻano kahe.Ua hoʻokomo ʻia ka nui o ka wai i hoʻopaʻa ʻia i loko o ka mea hoʻāʻo a ua hoʻohana ʻia kahi pahu pahu kiʻekiʻe e hoʻopaʻa i ka ʻano kahe.Lawe ʻia nā kiʻi ʻoniʻoni mai nā wikiō o ke kahe ʻana i nā manawa paʻa, a ua helu ʻia ke koena me ka polokalamu Image-Pro Plus, a laila hoʻonui ʻia me ka hohonu o ka pahupaʻikiʻi e helu ai i ka leo.Hiki ke ʻike ʻia nā kikoʻī o ka ʻōnaehana hoʻāʻo ʻana i ke kahe ʻana ma ke Kiʻi S4.
E hoʻokomo i 50 µl o nā microbeads a me 100 µl o ka wai deionized i loko o ka pahu hui.Ua kiʻi ʻia nā kiʻi hoʻokō hui ʻia me ka pahupaʻikiʻi kiʻekiʻe i kēlā me kēia 0.1 kekona ma nā kaomi o 0.1 bar, 0.15 bar a me 0.2 bar.Hiki ke loaʻa ka ʻike Pixel i ka wā o ka hui ʻana mai kēia mau kiʻi me ka hoʻohana ʻana i ka polokalamu hoʻoili kiʻi (Photoshop CS6).A hiki ke hoʻokō ʻia ka maikaʻi o ka hui ʻana me ka Equation 53.
ma kahi o M ka pono hui, N ka huina helu o na kiko kiko, a me ci a me \(\bar{c}\) ka mea ma'amau a manaoia.Mai ka 0 (0%, unmixed) a hiki i ka 1 (100%, hui pū ʻia).Hōʻike ʻia nā hopena ma ke Kiʻi S6.
ʻO ka pahu RT-PCR manawa maoli no IAV a me IBV, me nā laʻana IAV a me IBV RNA (cat. No. RR-0051-02/RR-0052-02, Liferiver, Kina), Tris-EDTA buffer (TE buffer no. B541019 , Sangon Biotech, Kina), Positive Control RNA Purification Kit (Part No. Z-ME-0010, Liferiver, Kina) a me GAPDH Solution (Part No. M591101, Sangon Biotech, Kina) i ke kūʻai aku.Aia ka pahu hoʻomaʻemaʻe RNA i kahi paʻa paʻa, holoi A, holoi W, eluent, microbeads magnetic, a me kahi mea lawe acrylic.ʻO nā pahu RT-PCR manawa maoli ʻo IAV a me IBV me IFVA nucleic acid PCR detection mix a me RT-PCR enzyme.E hoʻohui i 6 µl o AcrylCarrier a me 20 µl o nā peʻa magnetic i 500 µl o ka wai hoʻopaʻa paʻa paʻa, lulu maikaʻi a laila hoʻomākaukau i ka solution bead.E hoʻohui i 21 ml o ka ethanol e holoi iā A a me W, e lulu maikaʻi no ka loaʻa ʻana o nā hopena o ka holoi ʻana A a me W.A laila, hoʻohui ʻia ka 18 µl o ka hui ʻana o ka PCR fluorescent me ka waikawa nucleic IFVA a me 1 µl o ka enzyme RT-PCR i 1 µl o ka solution TE, hoʻoluliluli ʻia a centrifuged no kekahi mau kekona, e loaʻa ana he 20 µl o IAV a me IBV primers.
E hahai i ke kaʻina hana hoʻomaʻemaʻe RNA: (1) RNA adsorption.Pipette 526 µl o ka wai pellet i loko o ka 1.5 ml centrifuge tube a hoʻohui i 150 µl o ka laʻana, a laila hoʻoluliluli lima i ka paipu i luna a i lalo he 10 manawa.E hoʻololi i 676 µl o ka hui ʻana i ke kolamu pili a me ka centrifuge ma 1.88 x 104 g no 60 kekona.Hoʻolei ʻia nā ʻauwai ma hope.(2) Ka pae mua o ka holoi.E hoʻohui i 500 µl o ka wai holoi holoi A i ke kolamu pili, centrifuge ma 1.88 x 104 g no 40 s, a e hoʻolei i ka hopena i pau.Ua hana hou ʻia kēia kaʻina holoi ʻelua.(3) ka lua o ka hana holoi.E hoʻohui i 500 µl o ka wai holoi W i ke kolamu pili, centrifuge ma 1.88×104 g no 15 s a hoʻolei i ka hopena i hoʻopau ʻia.Ua hana hou ʻia kēia kaʻina holoi ʻelua.(4) Elution.E hoʻohui i 200 µl o eluate i ke kolamu pili a me ka centrifuge ma 1.88 x 104 g no 2 min.(5) RT-PCR: Ua hoʻokomo ʻia ka ʻeluate i loko o 20 μl o ka solution primer i loko o kahi paipu PCR, a laila hoʻokomo ʻia ka paipu i loko o kahi mea hoʻāʻo PCR manawa maoli (SLAN-96P) e hoʻokō i ke kaʻina RT-PCR.ʻO ke kaʻina hana ʻike holoʻokoʻa ma kahi o 140 mau minuke (20 mau minuke no ka hoʻomaʻemaʻe RNA a me 120 mau minuke no ka ʻike PCR).
526 µl o ka solution bead, 1000 µl o ka wai holoi A, 1000 µl o ka wai holoi W, 200 µl o eluate a me 20 µl o ka solution primer i hookomo mua ia a waihoia i loko o na keena M, W1, W2, E a me PCR keena ike.Hui papaha.A laila, hoʻokomo ʻia ka 150 µl o ka laʻana i loko o ke keʻena M a ua hoʻokomo ʻia ke kahua FAST-POCT i loko o ka mea hoʻāʻo i hōʻike ʻia ma ke Kiʻi S9.Ma hope o 82 mau minuke, loaʻa nā hopena hōʻike.
Inā ʻaʻole i ʻike ʻia, hōʻike ʻia nā hopena hoʻāʻo a pau ma ke ʻano he ± SD ma hope o ka liʻiliʻi o ʻeono mau hoʻopiʻi me ka hoʻohana ʻana i ka paepae FAST-POCT a me nā laʻana kūʻokoʻa biologically.ʻAʻohe ʻikepili i hoʻokaʻawale ʻia mai ka nānā ʻana.ʻAʻole kūʻokoʻa nā hoʻokolohua.ʻAʻole makapō nā mea noiʻi i nā hana hui i ka wā o ka hoʻokolohua.
No ka ʻike hou aku e pili ana i ka hoʻolālā haʻawina, e ʻike i ka abstract Nature Research Report i pili i kēia ʻatikala.
Loaʻa nā ʻikepili e kākoʻo ana i nā hopena o kēia haʻawina ma ka ʻIke Hoʻohui.Hāʻawi kēia ʻatikala i ka ʻikepili kumu.
ʻO Chagla, Z. & Madhukar, P. ʻO nā mea hoʻoikaika COVID-19 i nā lāhui waiwai e hoʻopaneʻe i nā kano no nā mea āpau.ʻO Chagla, Z. & Madhukar, P. ʻO nā mea hoʻoikaika COVID-19 i nā lāhui waiwai e hoʻopaneʻe i nā kano no nā mea āpau.ʻO Chagla, Z. a me Madhukar, P. ʻO nā mea hoʻoikaika COVID-19 i nā ʻāina waiwai e hoʻopaneʻe i nā kano no kēlā me kēia.ʻO Chagla, Z. a me Madhukar, P. ʻO ka hana hou ʻana o COVID-19 i nā ʻāina waiwai e hoʻopaneʻe i ka hoʻopaʻa ʻana no kēlā me kēia kanaka.Laau lapaau lahui.27, 1659–1665 (2021).
Faust, L. et al.ʻO ka hoʻāʻo ʻana ʻo SARS-CoV-2 ma nā ʻāina haʻahaʻa a me waena: loaʻa a hiki i ka ʻoihana mālama olakino pilikino.maʻi microbial.22, 511–514 (2020).
Hui Ola Ola.ʻO ka prevalence o ka honua a me ka ulu ʻana o nā maʻi i hoʻouna ʻia i ka wahine i koho ʻia: kahi loiloi a me nā koho.Geneva: WHO, WHO/HIV_AIDS/2 https://apps.who.int/iris/bitstream/handle/10665/66818/WHO_HIV_AIDS_2001.02.pdf (2001).
Fenton, EM et al.Nui nā ʻāpana hoʻāʻo ʻaoʻao hoʻoheheʻe 2D.ASS palapala noi.alma mater.Inter Milan.1, 124–129 (2009).
Schilling, KM et al.Ua hoʻopaʻa paʻa ʻia ka mīkini hoʻopaʻa pepa microfluidic.anus.Kemika.84, 1579–1585 (2012).
Lapenter, N. et al.ʻO ka immunochromatography e pili ana i ka pepa hoʻokūkū i hui pū ʻia me nā electrodes i hoʻololi ʻia e ka enzyme e hiki ai ke nānā uila a me ka hoʻoholo electrochemical o ka urinary cotinine.Nā mea ʻike 21, 1659 (2021).
Zhu, X. et al.Ka helu ʻana i nā biomarkers maʻi me kahi papa wai wai lateral nanozyme i hoʻohui ʻia me ka hoʻohana ʻana i kahi glucometer.mea ike olaola.Bioelectronics.126, 690–696 (2019).
Boo, S. et al.ʻO ka pahu hoʻāʻo hāpai no ka ʻike ʻana i ka bacteria pathogenic me ka hoʻohana ʻana i ka concanavalin A-human chorionic gonadotropin-Cu3(PO4)2 hybrid nanoflowers, ka hoʻokaʻawale magnetic a me ka heluhelu kelepona akamai.Microcomputer.Makakini.185, 464 (2018).