本文提出了一種可穿戴微流體設(shè)備，采用體溫和基于手機的熒光檢測裝置通過 RPA 擴(kuò)增實現(xiàn) HIV-1 檢測。

該微流體裝置由 PDMS 制成，通過固定在手腕上實現(xiàn)最大的接觸表面和熱傳導(dǎo)。這種可穿戴式微流體裝置可在 24 min 內(nèi)通過體溫檢測到 100copies/mL 的 HIV-1 病毒。

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圖 1

基于 PDMS 的單通道柔性微流體裝置如圖 1 所示。采用光刻技術(shù)制作芯片微通道，鑒于比較簡單，此處不再描述。

為密封 PDMS 微通道，同時制備了厚度為 0.5 mm 的 PDMS 基板。其中，擴(kuò)增腔體積為 50 ul。蓋板與芯片圖案層粘接采用等離子體處理。

圖 2

圖 2 為包含 HIV-1 病毒和RPA試劑的柔性芯片裝配在腕帶中利用體溫進(jìn)行擴(kuò)增。其中，腕帶采用 3D 打印機使用聚丙烯 (PP) 材料打印。

采用體溫擴(kuò)增 24 min 后，將芯片移至手機檢測裝置中進(jìn)行熒光讀取。

圖 3

如圖 3 所示，基于手機的熒光信號檢測裝置由激發(fā)濾光片、二向色鏡、發(fā)射濾光片，激發(fā)光LED組成。采用 9V 干電池為激發(fā)光 LED 供電。激發(fā)光經(jīng)激發(fā)濾光片和傾斜45° 的二向色鏡后經(jīng)發(fā)射濾光片進(jìn)入相機，實現(xiàn)成像。

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圖4

不同濃度梯度的熒光圖像如圖4所示。
責(zé)任編輯：彭菁