کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7229289 1470920 2018 33 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Geometric screening of core/shell hydrogel microcapsules using a tapered microchannel with interdigitated electrodes
ترجمه فارسی عنوان
غربالگری هندسی میکروکپسول های هیدروژل هسته / پوسته با استفاده از یک میکرو کانال مخروطی با الکترودهای متقابل
کلمات کلیدی
ترجمه چکیده
میکروکپسولهای هیدروژل هسته / پوسته توجه بالقوه را در زمینه مهندسی بافت، مهندسی مواد غذایی و تحویل دارو افزایش می دهند. روشهای فعلی برای تولید میکروکپسولهای هیدروژل هسته / پوسته از تغییرات هندسی بزرگ رنج می برند. قبل از استفاده بیشتر باید از میکروکپسولهای هسته / پوسته معیوب به طور ماهرانه حذف شود. بنابراین توصیف هندسی بسیار بالا از چنین میکروکپسولهای هسته / پوسته ضروری است. در این کار یک دستگاه جریان مداوم برای اندازه گیری خواص هندسی میکروکپسول ها با پوسته ی هیدروژل و یک هسته ی آبی ساخته شد. میکروکپسول ها از طریق یک میکرو کانال مخروطی با الگوی چندگانه از میکروالکترودهای متقاطع پمپ شدند. پارامترهای هندسی (ضخامت پوسته و قطر) از پروفیل های جابجایی میکروکپسول ها استخراج شده است. نتایج نشان می دهد که این روش می تواند با موفقیت تمام میکروارگانیسم های بدون انباشته شده را تشخیص دهد. خواص هندسی میکروکپسولهای هسته / پوسته می تواند با دقت بالا تعیین شود. اثربخشی این روش با استفاده از آزمایشی آزمایشی که در آن بهینه سازی فرایند الکترو اسپری بر اساس غربالگری هندسی می تواند منجر به بازرسی های کنترل شده و طولانی دارو شود، نشان داده شد. این روش نیازمند سیستم های نوری با سرعت بالا نیست، ساده کردن پیکربندی سیستم و ساخت آن به طور واقعی دستگاه کوچک است. ظرفیت تا 584 میکروکپسول در دقیقه به دست آمد. این مطالعه یک ابزار قدرتمندی برای غربالگری میکروکپسولهای هیدروژل هسته / پوسته است و انتظار می رود که کاربرد این میکروکپسول ها در زمینه های مختلف را تسهیل کند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه شیمی شیمی آنالیزی یا شیمی تجزیه
پیش نمایش مقاله
غربالگری هندسی میکروکپسول های هیدروژل هسته / پوسته با استفاده از یک میکرو کانال مخروطی با الکترودهای متقابل
چکیده انگلیسی
Core/shell hydrogel microcapsules attract increasing research attention due to their potentials in tissue engineering, food engineering, and drug delivery. Current approaches for generating core/shell hydrogel microcapsules suffer from large geometric variations. Geometrically defective core/shell microcapsules need to be removed before further use. High-throughput geometric characterization of such core/shell microcapsules is therefore necessary. In this work, a continuous-flow device was developed to measure the geometric properties of microcapsules with a hydrogel shell and an aqueous core. The microcapsules were pumped through a tapered microchannel patterned with an array of interdigitated microelectrodes. The geometric parameters (the shell thickness and the diameter) were derived from the displacement profiles of the microcapsules. The results show that this approach can successfully distinguish all unencapsulated microparticles. The geometric properties of core/shell microcapsules can be determined with high accuracy. The efficacy of this method was demonstrated through a drug releasing experiment where the optimization of the electrospray process based on geometric screening can lead to controlled and extended drug releasing profiles. This method does not require high-speed optical systems, simplifying the system configuration and making it an indeed miniaturized device. The throughput of up to 584 microcapsules per minute was achieved. This study provides a powerful tool for screening core/shell hydrogel microcapsules and is expected to facilitate the applications of these microcapsules in various fields.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Biosensors and Bioelectronics - Volume 112, 30 July 2018, Pages 162-169
نویسندگان
, , , ,