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    Medición simultánea de propiedades biofísicas y posición de células individuales en un microdispositivo

    Diseño esquemático de la región de detección eléctrica en el dispositivo de citometría de impedancia de microfluidos. La posición lateral de las partículas o células individuales que fluyen a través de los electrodos en forma de N se puede calcular a partir de la señal eléctrica y la relación geométrica entre las posiciones de las partículas que fluyen. electrodos y microcanal. Crédito:SUTD

    El seguimiento de la posición lateral de células y partículas individuales juega un papel importante en la evaluación de la eficiencia del enfoque de células microfluídicas, separación y clasificación. Tradicionalmente, El rendimiento de la separación y clasificación de células de microfluidos se evalúa analizando las muestras de entrada y salida recolectadas que requieren múltiples pasos de análisis fuera del chip o el uso de equipos costosos (por ejemplo, citometría de flujo), o detectando las posiciones laterales de las células utilizando una costosa configuración de imágenes de alta velocidad con intrincados algoritmos de procesamiento de imágenes o un laborioso análisis manual. Por eso, Existe una gran necesidad de desarrollar un enfoque simple para la medición de la posición lateral de las partículas que fluyen.

    En este estudio, Un equipo de investigación de la Universidad de Tecnología y Diseño de Singapur (SUTD) dirigido por el Profesor Asociado Dr. Ye Ai desarrolló un dispositivo de citometría de flujo de impedancia microfluídica para la medición de la posición lateral de células y partículas individuales con un novedoso diseño de electrodo en forma de N.

    Una corriente diferencial recolectada de electrodos en forma de N codifica la trayectoria de las partículas individuales que fluyen. Se deriva una expresión analítica simple para la medición de la posición lateral de la partícula basada en la relación entre la corriente eléctrica generadora y las posiciones de las partículas que fluyen, electrodos y microcanal, eliminando el uso de costosas cámaras de alta velocidad y el procesamiento de imágenes computacionalmente intensivo o el laborioso análisis manual.

    Investigador principal, El Dr. Ai dijo:"En comparación con los dispositivos de microfluidos basados ​​en impedancia informados anteriormente para medir la posición lateral de las partículas, hemos logrado la resolución de medición más alta, caudal más alto y tamaño de partícula medido más pequeño (perlas de 3,6 μm). Además de eso, este método es más sencillo ya que la posición lateral de las partículas se puede calcular directamente a partir de una simple expresión analítica en lugar de utilizar índices, como el tiempo de tránsito y la altura del pico de la señal o el uso de mapeo lineal con coeficientes de calibración para transformar el índice (es decir, la diferencia relativa de la magnitud del pico de la señal) con las estimaciones eléctricas de la posición lateral ".


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