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‘랩 온 중공 섬유 막(lab-on-hollow fiber membrane, HFM)’ 플랫폼은 다기능성과 신속한 분석 기능을 통합한 새 로운 3D 미세유체 접근 방식을 구현하여 생물학적 분석에서 혁신적인 잠재력을 입증한다. 3D HFM은 비색 정량화를 통해 다양한 생체 분자의 샘플 크기 체질(sieving)과 감지를 통합할 수 있다. 샘플 크기 체질은 그라디언트 방식으로 크기가 제공되 는 HFM의 미세한 기공을 활용하였으며, 기공의 그라디언트 크기와 높은 친수성 플럭스가 미세유체 소자 기판으로 사용되었 다. 3D HFM은 표적 단백질에 대한 접착력이 높고 나노 캐비티 종횡비가 현저히 높아 검출에 필요한 시간이 단축되었다. 이 전 2D HFM 장치와 비교했을 때 3D HFM 미세유체 소자는 다양한 감지 능력과 향상된 감도로 균일한 색상 표현 능력을 보 여주었다. 현장 검사(POCT)와 통합된 3D HFM 장치의 이러한 기능은 더욱 높은 민감도의 분석을 가능하게 한다.
The ‘lab-on-hollow fiber membrane (HFM)’ platform embodies a novel 3D microfluidic approach that integrates multifunctionality with rapid assay capabilities, demonstrating its innovative potential in biological analysis. 3D HFM allowed integrating sample size sieving and sensing of different biomolecules through colorimetric quantification. Sample size sieving utilizes the micro-sized pores of HFMs, whose sizes come in a gradient manner. The gradient sizes of pores and high hydrophilic flux were used as microfluidic device substrates. The 3D HFM shows higher adhesion force to target proteins along with significantly greater nanocavity aspect ratios, which leads to a decrease of time needed for detection. Compared to the previous 2D HFM device, the 3D HFM microfluidic device showed its ability in sensing diversely and uniformity in color rendition with enhanced sensitivity. These features of 3D HFM devices integrated with point-of-care testing (POCT) enables further highly sensitive assays.
Abstract
1. Introduction
2. Separation and Sensing
3. Composite Membrane
4. Point of Care
5. Microfluidic Device
6. Conclusions
Reference
