作者审查了数据库中已发表的研究。我们排除了所有未发表的研究或未发表的文章,并使用了关键词 [表 1]。搜索的文章对出版年份没有任何限制。为了尽量减少偏见,我们手动搜索了相应文章中提到的参考文献,以查找进一步的原始研究。研究对象是接受原发性脑脊液分流术且年龄 < 16 岁的患者。排除标准是年龄 > 16 岁且分流术不是患者的第一次分流术。本研究可以接受印尼语或英语文章,且没有出版年份限制。研究的数据包括年龄、脑积水病因、胃造口术、种族和民族、合并症和偏见。检查并描述了所有人群和特征的统计平均值和百分比。
混合纳米流体 (HNF) 和三重混合纳米流体 (THNF) 具有广泛的工业、工程和医学应用,因为它们可以提高传热速率。由于 THNF 的这些应用,在本问题中,分析了磁流体动力学 (MHD) 场中水基流体和铜、氧化铝和氧化钛纳米颗粒在指数拉伸表面上的 3D 流体动力学流动。在本研究中,提出了一种根据 THNF 的激发潜能使用 THNF 增强传热的新数学模型。该比较模型适用于在磁场存在下新模型的指数流。使用连续性、动量和能量方程推导出偏微分方程 (PDE)。使用 MATLAB 软件中的 𝑏𝑣𝑝−4𝑐 算法获得数值结果。主要结果表明,与混合材料相比,三元混合纳米材料的努塞尔特数(衡量热量传递速率的数值)更高。三元混合纳米流体的努塞尔特数值比混合纳米流体高 38.4%。三元混合纳米流体的努塞尔特数最高值为 1.5090,出现在帕朗特尔数 8.2 处。三元混合纳米流体的传热速率也优于混合纳米流体和传统纳米流体。A 和 β 的增加也会导致温度下降。此外,提高 Ha 和 β 的值会导致表面摩擦系数增加。此外,由于 𝛽、A、Pr 和 Bi 的增加,努塞尔特数 (Nu) 也会增加。比较图表可知,THNF(𝐶𝑢−𝐴𝑙 2 𝑂 3 −𝑇𝑖𝑂 2 /𝐻 2 𝑂)中的温度和 Nu 的增长率高于 NHF(𝐶𝑢−𝐴𝑙 2 𝑂 3 /𝐻 2 𝑂)中的温度和 Nu 的增长率。
在这项研究中,我们开发了一个基于单光光学陷阱的表面增强拉曼散射(SERS)光氟分子指纹光谱检测系统。该系统利用单光束光学陷阱在光氟芯片中浓缩游离银纳米颗粒(AGNP),从而显着提高了SERS性能。我们使用COMSOL模拟软件研究了锥形纤维内的光场分布特性,并建立了MATLAB模拟模型,以验证单光束光学陷阱在捕获AGNP方面的有效性,证明了我们方法的理论可行性。为了验证系统的粒子捕获功效,我们通过实验控制了光学陷阱的On-Own状态,以管理颗粒的捕获和释放。实验结果表明,捕获状态中的拉曼信号强度明显高于非捕获状态,这证实了单光束光学陷阱有效地增强了光氟硅烷检测系统的SERS检测能力。此外,我们采用了拉曼映射技术来研究捕获区域对SERS效应的影响,表明激光捕获区域中分子指纹的光谱强度得到了显着改善。我们以10 -9 mol/l的浓度和农药Thiram的浓度成功地检测到了晶体紫罗兰色的拉曼光谱,并在10 -5 mol/L的浓度下进一步证明了单光束光学TRAP在增强分子手指纹状体识别能力的能力的能力。作为集成光电传感系统的关键组成部分,在本研究中开发的光捕获仪具有与便携式高功率激光器和高性能拉曼光谱仪的集成潜力。这种集成有望推进高度集成的技术,并显着提高光电传感系统的整体性能和可移植性。
模拟细胞微环境对于类器官和器官芯片研究非常重要。当前的课题之一是将类似血管的结构引入培养系统以改善细胞和组织功能,这值得在设计和系统考虑方面付出特别的努力。基于标准的设备配置,我们制作了一个类似血管的组件,可以轻松集成以进行细胞共培养。该组件由位于开放通道顶部的嵌入单层明胶纳米纤维组成。然后可以用带有模制腔、通道和标准 Luer 连接器的上部塑料板将其封闭。首先将人脐静脉内皮细胞 (HUVEC) 引入类似血管的通道中,并借助旋转装置进行三维培养。然后,施加流动进行细胞骨架重塑,得到致密且排列整齐的 HUVEC 层。随后,将人类胶质母细胞瘤细胞(U87)引入纤维层的上部,并施加流动以进行上部细胞层培养。我们的结果表明,在单层明胶纳米纤维的两侧均形成了 HUVEC 和 U87 细胞层,从而为各种共培养试验提供了可靠的支持。
我们开发了一种简单的方法来制造微笼和笼状肿瘤球体,用于基于微流控芯片的检测。微笼装置由一系列蜂窝状隔间组成,底部有一层交联和琼脂糖涂层的明胶纳米纤维,顶部有一个 200 μm 孔径的网格。U87-MG 单细胞分散在网格中,孵育后肿瘤球体被限制在每个笼子隔间中。正如预期的那样,肿瘤球体以相同的大小一个接一个地分布在每个隔间中,并且在隔间内生长。球体的最终尺寸受到扩散和限制的限制。如果笼子的高度较小,则肿瘤下方的纳米纤维层可能会因生长中的肿瘤的机械应力而发生偏转。如果笼子的高度很大,肿瘤会自由生长而不受压力,但其大小会受到扩散的限制。在这两种情况下,肿瘤往往保持球形。为了说明该方法的稳健性,将肿瘤笼状装置可逆地集成到用于药物测试的微流体芯片中。我们的结果表明,在切向流条件下,考布他汀 A-4 对肿瘤分解有明显的影响。
摘要简介:由于生物医学的最新进展以及对疾病分子机制的越来越多的理解,医疗保健方法倾向于预防和个性化医学。因此,近几十年来,跨学科技术(例如微流体系统)的利用具有显着增加,以提供更准确的高通量诊断/治疗方法。方法:在本文中,我们将回顾微流体技术创新的摘要,以改善个性化的生物分子诊断,药物筛查和治疗策略。结果:微流体系统通过为流体流动,细胞的三维生长以及分子实验的小型化是在健康和治疗领域的有用工具。这些条件使潜力能够进行类似的研究;疾病建模,药物筛查和提高诊断方法的准确性。结论:由于其能够以较小的样本量,降低成本,高分辨率和自动化进行诊断测试,因此微流体设备已成为有前途的护理(POC)和个性化药物工具。
预印本(未通过同行评审认证)是作者/资助者。保留所有权利。未经许可就不允许重复使用。该版本的版权持有人于2025年1月17日发布。 https://doi.org/10.1101/2025.01.16.633314 doi:biorxiv Preprint
抽象的微流体学是一种以微米尺度操纵流体的技术,已成为医疗保健中的一种变革性工具,尤其是在护理点(POC)测试中。微流体系统的整合已实现了快速诊断,样本需求最少和高通量测试,从而提供了临床结果的显着改善。本评论重点介绍了微流体学的基本原理,3D打印等制造技术的进步以及它们在检测和管理传染性和慢性疾病中的应用。尽管有希望,但基于微流体的POC设备的广泛采用仍面临挑战,包括可扩展性,成本效益和监管障碍。未来的方向表明,个性化医学,数字健康和混合诊断平台的潜在突破。微流体仍然是一项有前途的技术,可以在全球范围内弥合医疗保健差距,尤其是在资源受限的环境中。关键字:微流体,护理点测试,实验室芯片,诊断,制造技术,3D打印。
单个粒子冷冻EM可以通过将嵌入在纳米厚的玻璃体冰中的几百万个纯化的蛋白质颗粒可视化到几百万纯化的蛋白质颗粒,从而重建蛋白质的接近原子或什至原子分辨率3D蛋白质。这对应于纯化蛋白质的皮克图,这些蛋白质可以从几千个细胞中分离出来。因此,Cryo-Em具有最敏感的分析方法之一,该方法提供了高分辨率蛋白质结构作为读数。实际上,准备低温EM网格需要超过一百万倍的起始生物材料。为了缩小差距,我们开发了一种微分离(MISO)方法,该方法将基于微流体的蛋白质纯化与冷冻EM网格制剂相结合。我们验证了可溶性细菌和真核膜蛋白的方法。我们表明,Miso可以从一个微克的靶蛋白微克开始,并在几个小时内从细胞到冷冻EM网格。这将纯化缩短了几百到几千倍,并为迄今无法访问的蛋白质的结构表征打开了可能性。