RUI: Evaporation-driven Capillary Flow in Paper-Based Microfluidic Devices
RUI:纸基微流体装置中蒸发驱动的毛细管流
基本信息
- 批准号:1605499
- 负责人:
- 金额:$ 18.14万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:Continuing Grant
- 财政年份:2016
- 资助国家:美国
- 起止时间:2016-07-01 至 2022-09-30
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
PI: Martinez, AndresProposal Number: 1605499The goal of the proposed research is to study fluid flow through the capillaries in microPADS (a special type of paper that can be used for analytic purposes in bio-related diagnostics in areas where complex hardware is not available.) A model for the process is proposed to be developed in collaboration with researchers at Princeton University.The proposed work focuses on the experimental study and modeling of evaporation-driven capillary flow (ECF) through paper-based microfluidic devices (microPADs) in order to use this type of fluid transport for the development of paper-based diagnostic devices capable of performing automated multi-step assays. The proposed work will result in an investigation of ECF in microPADs with infinite and finite fluid reservoirs; an investigation of the effects of the design of the microPAD on ECF; the development of mathematical models to describe ECF in microPADs, and the application of these models toward the design and development of prototype microPADs for conducting automated multi-step diagnostic assays, including an enzyme inhibition assay and an immuno-chromatographic assay with signal amplification. All the experimental work will be conducted by undergraduate student using relatively simple materials and fabrication methods. The proposed work will also serve to advance the general understanding of ECF, with implications for other systems such as plants and plasticbased microfluidic devices. The work with prototype diagnostic devices will elucidate mechanisms for developing more sophisticated point-of-care diagnostic assays that are still very simple to use. Finally, the project will enable the development of new assays that require at least two, timed, sequential steps, and that were previously not possible due to limitations with the current capabilities of microPADs.
PI:Martinez, Andres 提案编号:1605499 拟议研究的目标是研究 microPADS(一种特殊类型的纸张,可用于无法获得复杂硬件的领域的生物相关诊断中的分析目的)中毛细血管的流体流动。 )建议与普林斯顿大学的研究人员合作开发该过程的模型。拟议的工作重点是通过纸质材料对蒸发驱动的毛细管流(ECF)进行实验研究和建模微流体装置(microPAD),以便使用这种类型的流体传输来开发能够执行自动多步骤测定的纸基诊断装置。拟议的工作将导致对具有无限和有限流体储存器的 microPAD 中的 ECF 进行研究;研究 microPAD 设计对 ECF 的影响;开发数学模型来描述 microPAD 中的 ECF,以及将这些模型应用于原型 microPAD 的设计和开发,以进行自动多步骤诊断测定,包括酶抑制测定和具有信号放大的免疫色谱测定。所有实验工作将由本科生使用相对简单的材料和制造方法进行。拟议的工作还将有助于增进对 ECF 的一般理解,并对植物和塑料微流体设备等其他系统产生影响。原型诊断设备的工作将阐明开发更复杂的护理点诊断测定的机制,这些测定仍然非常易于使用。最后,该项目将能够开发新的检测方法,这些检测方法至少需要两个定时的连续步骤,而这在以前由于 microPAD 的当前功能的限制而无法实现。
项目成果
期刊论文数量(0)
专著数量(0)
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会议论文数量(0)
专利数量(0)
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