發(fā)布時間：2017-07-21 02:06

  本文關(guān)鍵詞：噴墨打印在多元免疫檢測及3D仿生組織器官中的應(yīng)用

  更多相關(guān)文章： 噴墨打印 多元免疫檢測 心肌肌鈣蛋白I 3D仿生打印 經(jīng)皮給藥

【摘要】：噴墨打印是一種數(shù)字化非接觸式成型技術(shù),該技術(shù)具有設(shè)備、設(shè)計、制作過程簡單、制作成本低等優(yōu)點。結(jié)合噴墨打印技術(shù)優(yōu)勢與免疫層析試紙條在熒光檢測的應(yīng)用,制作多元紙微流控檢測器件,其優(yōu)勢在于制作成本低、樣品需求量小、檢測范圍廣、檢測限低、可實現(xiàn)同時檢測多種生物標(biāo)志物。利用噴墨打印技術(shù)在生物技術(shù)上優(yōu)越的生物相容性和低細(xì)胞毒性的優(yōu)勢,構(gòu)建3D仿生組織結(jié)構(gòu),其優(yōu)勢在于生動模擬活體組織結(jié)構(gòu)和功能,并可根據(jù)科研需求設(shè)計構(gòu)建多類型生物模型。首先,在免疫檢測應(yīng)用方面,心肌肌鈣蛋白I作為急性心肌梗塞的主要血清標(biāo)志物,已被廣泛應(yīng)用于心肌梗塞預(yù)診斷,具有高靈敏度和特異性。即時檢測(POCT)作為首選的診斷方式,用于檢測血清中心肌標(biāo)志物的含量,可及時準(zhǔn)確地反映心肌受損。常見的免疫層析試紙條,通過使用膠體金或熒光物質(zhì)作為標(biāo)記物,追蹤檢測目標(biāo)分析物。然而傳統(tǒng)試紙條制備方法存在檢測對象單一、靈敏度不高等不足。因此,急需新的技術(shù)對傳統(tǒng)制備方法進行改進。其次,在3D仿生應(yīng)用方面,經(jīng)皮給藥系統(tǒng)是藥物通過皮膚滲透的一種方法。在經(jīng)皮給藥的研究后期,研究者們通常使用動物模型或活體組織作為研究模型。這些方法耗時長、科研投入大、受限于倫理道德。3D噴墨打印技術(shù)可減少動物和活性組織的使用、節(jié)約研究成本、進行仿生學(xué)研究應(yīng)用,為臨床研究分析建立良好的實驗基礎(chǔ)。本文研究內(nèi)容主要包括:(1)基于免疫層析檢測原理,制作免疫層析試紙條,用于檢測心肌標(biāo)志物(心肌肌鈣蛋白I);優(yōu)化實驗反應(yīng)條件,檢測范圍為0.5-100 ng/m L。結(jié)合噴墨打印技術(shù)制作紙微流控檢測器件,可進一步將檢測限降至0.01 ng/m L。設(shè)計制作多通道微流控檢測器件,為同時檢測多種抗體提供了良好的研究平臺。(2)采用3D生物打印技術(shù),逐層自組裝膠原蛋白層和細(xì)胞層,構(gòu)建生物模型。通過優(yōu)化實驗條件,3D生物模型易成形、穩(wěn)定性高,可生動模擬組織微觀環(huán)境。通過增加打印細(xì)胞的層數(shù),可實現(xiàn)3至7層的模型。共聚焦顯微鏡觀察下,每層的厚度在100μm左右。(3)3D打印構(gòu)建皮膚模型,用于篩選納米顆粒在模型中的滲透性,為經(jīng)皮納米藥物給藥系統(tǒng)的研究建立了良好的實驗基礎(chǔ)。選用不同表面電荷相同尺寸的聚苯乙烯微球,作為研究對象。其中表面帶有正電荷的氨基聚苯乙烯微球滲透性最好,證明了納米顆粒滲透能力與其表面電荷性質(zhì)有關(guān)。
【關(guān)鍵詞】：噴墨打印 多元免疫檢測 心肌肌鈣蛋白I 3D仿生打印 經(jīng)皮給藥
【學(xué)位授予單位】：南京郵電大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：R318.1;TP391.73
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 專用術(shù)語注釋表9-10
• 第一章 緒論10-32
• 1.1 引言10-12
• 1.2 免疫層析檢測器件的發(fā)展12-20
• 1.2.1 免疫層析檢測器件的制作方法12-18
• 1.2.2 噴墨打印制作免疫層析檢測器件概述18-19
• 1.2.3 心肌標(biāo)志物概述19-20
• 1.3 3D生物打印的發(fā)展20-31
• 1.3.1 3D生物打印方法20-21
• 1.3.2 成像和智能設(shè)計21-23
• 1.3.3 生物打印策略23-28
• 1.3.4 生物打印的材料和結(jié)構(gòu)28-31
• 1.4 本課題目標(biāo)及意義31-32
• 第二章 噴墨打印構(gòu)建免疫層析檢測器件32-49
• 2.1 引言32-33
• 2.2 實驗部分33-41
• 2.2.1 試劑、材料與儀器33-34
• 2.2.2 溶液配制34-35
• 2.2.3 免疫層析試紙條的構(gòu)建35-38
• 2.2.4 噴墨打印構(gòu)建多通道免疫檢測器件38-41
• 2.3 結(jié)果與討論41-48
• 2.3.1 免疫層析試紙條表征41-44
• 2.3.2 噴墨打印制作免疫檢測器件用于檢測心肌標(biāo)志物44-48
• 2.4 本章小結(jié)48-49
• 第三章 3D打印構(gòu)建生物模型49-57
• 3.1 引言49-50
• 3.2 實驗部分50-53
• 3.2.1 試劑、細(xì)胞類型、材料與儀器50-51
• 3.2.2 3D打印機的使用51-52
• 3.2.3 打印墨水的制備與打印參數(shù)設(shè)置52
• 3.2.4 實驗方法52-53
• 3.3 結(jié)果與討論53-56
• 3.3.1 微控閥門噴射時間的優(yōu)化53-54
• 3.3.2 多層膠原蛋白水凝膠模型的構(gòu)建54-55
• 3.3.3 含有 3T3細(xì)胞的 3D膠原蛋白模型的構(gòu)建55-56
• 3.4 本章小結(jié)56-57
• 第四章 3D生物模型的應(yīng)用57-64
• 4.1 引言57-58
• 4.2 實驗部分58-59
• 4.2.1 試劑、細(xì)胞類型、材料與儀器58-59
• 4.2.2 3D膠原蛋白模型細(xì)胞活性測試59
• 4.2.3 聚苯乙烯微球在 3D模型中的穿透能力59
• 4.3 結(jié)果與討論59-63
• 4.3.1 3D模型細(xì)胞活性分析59-60
• 4.3.2 3D膠原蛋白模型納米顆粒滲透能力60-63
• 4.4 本章小結(jié)63-64
• 第五章 總結(jié)與展望64-65
• 參考文獻65-76
• 附錄1 攻讀碩士學(xué)位期間撰寫的論文76-77
• 附錄2 攻讀碩士學(xué)位期間申請的專利77-78
• 附錄3 攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研項目78-79
• 致謝79

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