Jeong-Yeol Yoon 基于智能手機的紙基微流控分析裝置檢測尿路感染和淋病
即時監測技術（Point-of-Care Testing，POCT）在醫學檢測、食品安全及環境檢測等領域得到了快速發展。紙基微流控芯片（Paper-Based Microfluidic Analytical Devices，μPADs）作為一種高效、便攜、低成本、制備簡單、液體流動可控的新型反應平臺，其與智能手機的聯用，切合了POTC技術對即時性、便捷性和低成本的特點，且極大的推動了POCT技術的發展。然而該系統仍然面臨著對更好靈敏度的挑戰。Jeong-Yeol Yoon團隊研發了一種基于智能手機的紙基微流控分析裝置，有效用于尿路感染和性傳播疾病等多種臨床疾病的低成本及時定量診斷。
圖1. 基于智能手機的紙基微流控檢測大腸桿菌和淋球菌的示意圖
基于熒光免疫分析的原理（圖1），該智能手機生物傳感器首先將抗體偶聯的聚苯乙烯顆粒加到μPAD圖1(a)，將Tween80加到入口，該入口流過每個通道朝向裝載位置。其次將未任何經處理的E. coli和N.gonorrhoeae加入人尿中圖1（b），樣品圖1（b）中的靶抗原誘導抗體聚苯乙烯顆粒的免疫凝集，最后借助智能手機實現量化。隨后通過優化離子濃度，其線性范圍可由10 CFU/mL擴大至107CFU/mL（圖2）。為了證明該方法具有較低的檢出限，利用市售的LFA 檢測N.gonorrhoeae其檢出線為106CFU/mL（圖3）。
圖2. 大腸桿菌（左）和淋球菌（右）的特異性及靈敏性檢測
圖3. LFA檢測N.gonorrhoeae示意圖
點評：
1. 該研究開發了一種新的智能手機生物傳感器，消除了當前方法的巨大成本和耗時的實驗室工作。
2. 該方法可不借助任何大型儀器，在30s內完成檢測，無需直接的參數，是一種用戶友好型的檢測方法。