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基于微加工技术的集成细胞芯片的实验研究
被引量：
2
1
作者
徐莹
杨勇
+1 位作者
邹绍芳
王平
《传感技术学报》
CAS
CSCD
北大核心
2008年第6期908-915,共8页
细胞电生理检测芯片已成为后基因时代生物科学研究的重要工具,但是目前的细胞胞外电生理测试工具发展迅速,但存在功能单一化、指标不够稳定的缺点,如信噪比较低,难于重复与对照,且不能实现多参数同时检测,已成为细胞电生理快速分析发展...
细胞电生理检测芯片已成为后基因时代生物科学研究的重要工具,但是目前的细胞胞外电生理测试工具发展迅速,但存在功能单一化、指标不够稳定的缺点,如信噪比较低,难于重复与对照,且不能实现多参数同时检测,已成为细胞电生理快速分析发展的瓶颈。集成型细胞芯片通过传感器件的网络化和集成化,将细胞的电学信息、化学信息、动力学信息等生理活动信息转换为可检测的信号,并细化为微观信息量进行实时分析,实现快速微量的细胞功能信息和待测物质性质的检测,在细胞生物学、环境监测和药物开发等领域有广泛应用前景。本文设计了一种新型的集成了细胞微电极阵列、电阻抗传感器及光寻址电位传感器三个传感单元的阵列化芯片,首先分析了各单元用于细胞电生理测量的界面模型;在此基础上重点分析了各细胞传感器单元的特性曲线测试、表面处理测试,并初步进行细胞电生理参数的分析。结果显示,MEA加入测试液测试后,噪声水平在80μV左右,且器件适于细胞培养及动作电位测试;IDA器件上培养的肾细胞在药物作用下会引起细胞阻抗变化率12%～16%的变化;LAPS器件的酸化率灵敏度在50.65mV/pH,在肾细胞酸化率测试中,高浓度5-氟尿嘧啶会引起的细胞正常代谢率下降(相对酸化率下降50%)。说明药物浓度越大,作用时间越长,对细胞的活性影响越大,这与IDA器件的测试结果一致。最后得到了在器件特性、系统优化及细胞测试的一些初步结果,对芯片进行了芯片各单元的互补性分析,为细胞传感器的多功能化发展开拓了一个新的应用领域。
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关键词
细胞传感器
细胞电生理
微电极阵列
叉指电极
光寻址电位传感器
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职称材料
医用μTAS微型葡萄糖生物传感器中的微加工技术
2
作者
金鹏
谭久彬
三泽弘明
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2002年第19期1663-1666,共4页
研制了一种基于 IDA薄膜电极的微型葡萄糖生物传感器 ,结合该传感器 IDA薄膜电极的加工 ,介绍了目前 μTAS加工中的微加工技术。
关键词
微型葡萄糖生物传感器
ida
电极
ΜTAS
微加工技术
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职称材料
题名
基于微加工技术的集成细胞芯片的实验研究
被引量：
2
1
作者
徐莹
杨勇
邹绍芳
王平
机构
杭州电子科技大学自动化学院生物医学工程及仪器研究所
浙江大学生物传感器国家专业实验室生物医学工程学系
出处
《传感技术学报》
CAS
CSCD
北大核心
2008年第6期908-915,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(30570492)
文摘
细胞电生理检测芯片已成为后基因时代生物科学研究的重要工具,但是目前的细胞胞外电生理测试工具发展迅速,但存在功能单一化、指标不够稳定的缺点,如信噪比较低,难于重复与对照,且不能实现多参数同时检测,已成为细胞电生理快速分析发展的瓶颈。集成型细胞芯片通过传感器件的网络化和集成化,将细胞的电学信息、化学信息、动力学信息等生理活动信息转换为可检测的信号,并细化为微观信息量进行实时分析,实现快速微量的细胞功能信息和待测物质性质的检测,在细胞生物学、环境监测和药物开发等领域有广泛应用前景。本文设计了一种新型的集成了细胞微电极阵列、电阻抗传感器及光寻址电位传感器三个传感单元的阵列化芯片,首先分析了各单元用于细胞电生理测量的界面模型;在此基础上重点分析了各细胞传感器单元的特性曲线测试、表面处理测试,并初步进行细胞电生理参数的分析。结果显示,MEA加入测试液测试后,噪声水平在80μV左右,且器件适于细胞培养及动作电位测试;IDA器件上培养的肾细胞在药物作用下会引起细胞阻抗变化率12%～16%的变化;LAPS器件的酸化率灵敏度在50.65mV/pH,在肾细胞酸化率测试中,高浓度5-氟尿嘧啶会引起的细胞正常代谢率下降(相对酸化率下降50%)。说明药物浓度越大,作用时间越长,对细胞的活性影响越大,这与IDA器件的测试结果一致。最后得到了在器件特性、系统优化及细胞测试的一些初步结果,对芯片进行了芯片各单元的互补性分析,为细胞传感器的多功能化发展开拓了一个新的应用领域。
关键词
细胞传感器
细胞电生理
微电极阵列
叉指电极
光寻址电位传感器
Keywords
biosensor
cellular physiology
micro-
electrode
s
array
sensors （MEAS）
interdigitated
array
（ida
）
light-addressable potentiometric sensors （LAPS）
分类号
TP212.6 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
医用μTAS微型葡萄糖生物传感器中的微加工技术
2
作者
金鹏
谭久彬
三泽弘明
机构
哈尔滨工业大学
哈尔滨工业大学自动化测试与控制系
日本德岛大学大学院工学研究科
出处
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2002年第19期1663-1666,共4页
基金
教育部跨世纪人才培养计划基金资助项目 (JKYP-1999-5 9)
文摘
研制了一种基于 IDA薄膜电极的微型葡萄糖生物传感器 ,结合该传感器 IDA薄膜电极的加工 ,介绍了目前 μTAS加工中的微加工技术。
关键词
微型葡萄糖生物传感器
ida
电极
ΜTAS
微加工技术
Keywords
microbiosensor of glucose μTAS (micro total analysis systems) microfabrication
ida
(
interdigit
al
array
s)
electrode
分类号
TP212.3 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于微加工技术的集成细胞芯片的实验研究
徐莹
杨勇
邹绍芳
王平
《传感技术学报》
CAS
CSCD
北大核心
2008
2
在线阅读
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职称材料
2
医用μTAS微型葡萄糖生物传感器中的微加工技术
金鹏
谭久彬
三泽弘明
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2002
0
在线阅读
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职称材料
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