一起探索隐藏在试纸背后的科学

3M微流控技术应用于血糖试纸条(1)


01

微流控的应用

微流控是微量的流体通过设备中微型通道流动的科学。微流控技术被运用到血糖试纸条、生物芯片/碟片实应用,以及其他的诊断耗材和设备构造中。

采用微流控技术的设备应用多种多样,包括病原体检测、慢性疾病监测、癌症筛查、基因生物标记物检测、食品和环境监控等。

3M微流控技术的应用(1)

02

微流控设备的优势

随着诊断科学的发展和演变,微流控设备可以在几分钟内测量和分析小生物样本。患者及其看护人员能享受到即时诊断和其他类型生物芯片设备在准确性方便性方面的优势,他们可以在家而无需到医务室即可做出慢性疾病管理的相关决策,这有助于改善他们的生活质量。

3M微流控技术应用于血糖试纸条(2)

03

微流控设备的材料选择要点

整合多种技术制造微流控设备进而形成高通量诊断耗材存在很多的复杂性。构造中使用的材料对于设备最终性能的稳定和可靠性至关重要。

所选取的材料需具备以下两个特点。

Part 1

亲水性

能够考虑材料和精密制造特性,充分利用传感和化学专业知识,对于最终使得用显微镜才能观察到的微量流体通过狭小通道移动来说,只是个开始。

典型的试纸条设计采用透明的亲水膜作为顶层,可以促进样本血滴到检测腔的移动。试纸条腔可能通过一个或多个“间隔”层层压形成,间隔层是通过凹槽切割加工流程形成通道的。底层通常是一个试剂衬垫,放在导电层上,导电层含电路,可以进行电化学测量。

根据最终的应用不同,可以使用各种材料,包括热塑型塑料、弹性体、纸质薄膜和塑料材料。

Part 2

表面能

虽然表面能是决定液体润湿性的重要因素,但是材料的表面能也在将材料与胶粘剂粘接或者在表面涂布涂层时起到至关重要的作用。

相较于低能表面,高表面能、高润湿性表面通常更容易附加试剂、酶、油墨和导电材料。¹ 当使用胶粘剂构建流体通道时,会使用多结构层粘合等方法,高表面能的表面通常有助于快速粘接,牢固粘合和紧密密封。

微流控设备设计工程师可以帮助人们做出重要的医疗健康决定。在创造拯救性命相关的技术时,材料选择很重要。了解选定的材料对设备有何影响是取得成功的一个关键因素。

3M微流控技术的应用(2)


参考文献

1. A.K.Au, W. Huynh, L.F.Horowitz, A. Folch, Angew.Chem.Int.Ed (2016), 55, 3862; Angew.Chem.Int.Ed (2016), 128, 3926.


作者简介


David Franta, 3M医用材料和技术微流控全球业务经理

David Franta

3M医用材料和技术

微流控全球业务经理


David Franta获得了明尼苏达州大学材料科学理学士学位。他在3M拥有25年以上的产品和工艺开发、业务管理、战略产品平台创建和精益六西格玛运营经验。他的经验涵盖生物医学传感器、生物技术解决方案和医用胶粘剂领域的新技术创造。Franta目前负责3M医疗解决方案产品部的微流控全球业务。


联系我们

如果需要更多帮助或申请样品,请咨询3M医用材料与技术部的产品专家。

我们乐意和你们从最初阶段合作,使得你们材料选择过程更快,更简洁,更明智。

沈先生

联系电话: 18018589158

邮箱地址: zshen@mmm.com

  • 关注“舒万诺皮肤胶粘之家”

    关注“舒万诺皮肤胶粘之家”

    关注3M医用材料与技术部公众号,我们持续为您提供行业领先的创新视野。

    扫描二维码,或在微信点击添加公众号并搜索「3M皮肤胶粘之家」,进行关注。

联系专家

非常感谢!您的信息已提交成功!