کد مقاله | کد نشریه | سال انتشار | مقاله انگلیسی | نسخه تمام متن |
---|---|---|---|---|
4981457 | 1453518 | 2017 | 39 صفحه PDF | دانلود رایگان |
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Application of mass transfer theory to biomarker capture by surface functionalized magnetic beads in microcentrifuge tubes
ترجمه فارسی عنوان
استفاده از تئوری انتقال جرم به ضبط بیومارکر با سطوح مغناطیسی کاربردی شده در مغناطیسی میکروسفیزیک
دانلود مقاله + سفارش ترجمه
دانلود مقاله ISI انگلیسی
رایگان برای ایرانیان
کلمات کلیدی
جابجایی عظیم، ذرات سطحی فعال، ضبط بیومارکر، تست های بیومارکرین بالینی، مدل سازی عددی،
ترجمه چکیده
در بسیاری از آزمایشات تشخیصی، استخراج و تصفیه بیومارکرهای خاص از نمونه بیمار در لوله های میکروسفیوژ با استفاده از دانه های مغناطیسی سطحی انجام می شود. اگر چه مشخص است که زمان اتصال به آزمایشات به شدت وابسته به ویسکوزیته نمونه، حجم نمونه، جذب واکنش دهنده و مخلوط کردن مایعات است، چارچوب حمل و نقل تئوری توجیه شده که در مهندسی توسعه یافته و اعتبار یافته است، هنوز در این زمینه استفاده نشده است. در این کار، ما این چارچوب موجود را برای انتقال همزمان جرم و واکنش سطحی تطبیق می دهیم و آن را به اتصال نشانگرهای بیولوژیکی در نمونه های بالینی به دانه های مغناطیسی سطح عملکردها اعمال می کنیم. ما در مورد پویایی سیال اساسی در مخلوط کردن گردابه درون لوله های میکروسیمتریفیو بحث می کنیم و همچنین توضیح می دهیم که چگونه ذرات و بیوموکل ها با مایع ارتباط برقرار می کنند. این مدل در طیف وسیعی از پارامترها حل شده است و ما سناریوها را ارائه می کنیم زمانی که یک عبارت تحلیلی ساده تر دقیق تر می شود. بعد، ما از برخی از تکنیک های مربوط به برآورد پارامتر مدل بررسی می کنیم. در نهایت، ما تئوری انتقال توده را به سناریوهای کاربردی کاربردی فوری برای پزشکان و توسعه دهندگان آزمایش اعمال می کنیم. در تمام طول، ما برجسته می کنیم که در آن مشخصه های بیشتری لازم است تا شکاف بین تئوری و کاربرد عملی را از بین ببرند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه
مهندسی شیمی
شیمی کلوئیدی و سطحی
چکیده انگلیسی
In many diagnostic assays, specific biomarker extraction and purification from a patient sample is performed in microcentrifuge tubes using surface-functionalized magnetic beads. Although assay binding times are known to be highly dependent on sample viscosity, sample volume, capture reagent, and fluid mixing, the theoretical mass transport framework that has been developed and validated in engineering has yet to be applied in this context. In this work, we adapt this existing framework for simultaneous mass transfer and surface reaction and apply it to the binding of biomarkers in clinical samples to surface-functionalized magnetic beads. We discuss the fundamental fluid dynamics of vortex mixing within microcentrifuge tubes as well as describe how particles and biomolecules interact with the fluid. The model is solved over a wide range of parameters, and we present scenarios when a simplified analytical expression would be most accurate. Next, we review of some relevant techniques for model parameter estimation. Finally, we apply the mass transfer theory to practical use-case scenarios of immediate use to clinicians and assay developers. Throughout, we highlight where further characterization is necessary to bridge the gap between theory and practical application.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Advances in Colloid and Interface Science - Volume 246, August 2017, Pages 275-288
Journal: Advances in Colloid and Interface Science - Volume 246, August 2017, Pages 275-288
نویسندگان
Thomas F. Scherr, Christine F. Markwalter, Westley S. Bauer, David Gasperino, David W. Wright, Frederick R. Haselton,