噴墨打印在多元免疫檢測及3D仿生組織器官中的應用.pdf

1、噴墨打印是一種數(shù)字化非接觸式成型技術，該技術具有設備、設計、制作過程簡單、制作成本低等優(yōu)點。結合噴墨打印技術優(yōu)勢與免疫層析試紙條在熒光檢測的應用，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志物。利用噴墨打印技術在生物技術上優(yōu)越的生物相容性和低細胞毒性的優(yōu)勢，構建3D仿生組織結構，其優(yōu)勢在于生動模擬活體組織結構和功能，并可根據科研需求設計構建多類型生物模型。
　　首先

2、，在免疫檢測應用方面，心肌肌鈣蛋白Ⅰ作為急性心肌梗塞的主要血清標志物，已被廣泛應用于心肌梗塞預診斷，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志物的含量，可及時準確地反映心肌受損。常見的免疫層析試紙條，通過使用膠體金或熒光物質作為標記物，追蹤檢測目標分析物。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，急需新的技術對傳統(tǒng)制備方法進行改進。
　　其次，在3D仿生應用方面，經皮

3、給藥系統(tǒng)是藥物通過皮膚滲透的一種方法。在經皮給藥的研究后期，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、進行仿生學研究應用，為臨床研究分析建立良好的實驗基礎。
　　本文研究內容主要包括：
　　（1）基于免疫層析檢測原理，制作免疫層析試紙條，用于檢測心肌標志物（心肌肌鈣蛋白Ⅰ）；優(yōu)化實驗反應條件，檢測范圍為0.5-100

4、ng/mL。結合噴墨打印技術制作紙微流控檢測器件，可進一步將檢測限降至0.01 ng/mL。設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。
　?。?）采用3D生物打印技術，逐層自組裝膠原蛋白層和細胞層，構建生物模型。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。
　?。?）3D打印構