2009年11月17日
一个集成的目标,小型实验室分析系统,也称为“芯片实验室”,很简单:样本中,回答了。然而,研究人员想要使用这些微流控设备来分析复杂的解决方案包含颗粒或其他污染材料经常发现的第一部分过程并不那么容易。欧洲杯足球竞彩
从这些解决方案可以有效的样品制备费力,昂贵和耗时的,涉及复杂的实验室方法,必须由技术熟练的技术人员执行。这可以大大减少使用微型化技术带来的好处。最近的工作国家标准与技术研究院(NIST)可以改变这种现状。
NIST GEMBE微流体样品分析系统(a)展示在上面。照片底部显示三个复杂的样品,可以成功地分析了技术:(b)全脂牛奶,(c)污垢和(d)煤飞灰。信贷:e . Strychalski d·罗斯,NIST,和a·亨利ARA Inc .)
NIST的研究人员伊丽莎白Strychalski和大卫•罗斯合作Alyssa亨利Applied Research Associates Inc .(弗吉尼亚州亚历山德里亚),已经开发出一种新颖而简单的方法对分析样品是复杂的混合物,如全脂牛奶、血清和污垢在溶液中。在最近发表的一篇论文在分析化学,研究小组描述了其最新增强NIST-developed分离技术称为梯度洗脱移动边界电泳(GEMBE)(见“芯片实验室”分离新的小型设备在NIST技术,1月19日,2007)。
GEMBE依赖的组合通过微通道电泳和等变量压力流。电泳使用电力推动混合在溶液中通过一个通道,迫使各个组件单独在特定利率根据其个人属性,如大小和电荷。复杂的样品很难单独的干净,因为这些样本中的组件(例如,牛奶中的脂肪小滴在血液或蛋白质)可以“犯规”微流体通道的方式阻止所需的样本组件的可靠检测。
这项新技术解决了这个问题通过注入缓冲溶液压力控制在相反的方向。这个反对压力流作为一个样本之间的“流体门”储层微通道。逐渐减少的压力逆流打开“门”一点。特定样本组件检测到当压力流加弱。但“门”打开宽桥梁组件的电泳运动推动它对渠道和流入的压力检测。通过这种方式,不同的组件输入通道在不同时期根据他们特定的电泳运动。最重要的是,该频道不会成为犯规,因为多余的材料在示例了在分析流的压力。
在他们的论文中,研究人员验证他们的GEMBE分析技术测试解决方案的全脂牛奶,污垢,河口沉积物,粉煤灰,粉树叶和血清。在所有的混乱和麻烦而且系统论样本训练中系统能够单独地和量化特定组件的解决方案,包括钾、钙、钠、镁、锂和三聚氰胺。
“GEMBE是适合“现实世界”的微流控分析样本,“Strychalski说。“我们已经表明,该方法可以处理解决方案包含微粒,蛋白质和其他材料,使大多数其他微流控技术。”欧洲杯足球竞彩
因为它可以轻松和快速描述复杂的混合物用最少的准备,研究人员认为,GEMBE显示了巨大的承诺对于不同的应用程序,如监控食品中污染物或水的供应,确定土壤中营养水平,生化战剂检测和诊断疾病。接下来的步骤中,他们说,要使小型化桌面设备现在使用的系统开发和集成所有的部分一个真正的“芯片实验室”字段分析仪可以2020欧洲杯下注官网竞争对手全面设施的有效性。
* e . Strychalski亨利和d·罗斯。微流控分析复杂样品用最小的样品制备使用梯度洗脱移动边界电泳。分析化学,81卷,24号,12月15日,2009;网上发布的11月10日,2009年。