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1. microfluidic ChipShopのマイクロ流体チップ

microfluidic ChipShop GmbHのマイクロ流体チップと関連サービスを御紹介いたします。マイクロ流体機能・コンセプトを低リスクで評価できる,多数のカタログ製品を用意しております。また,お客様の御要望に応じたカスタマイズチップをデザイン,試作,量産しています。

2. ブリスター / コンセプト
ブリスターは,チップ上で試薬の長期保管ができるパウチ(ミニタンク)です。ドーム部分を加圧することで,チップの台座にある貫通ニードルがブリスターの底部を破り,内部の試薬が流路に押し出されます。マイクロ流体チップ上に保管してある試薬を使用したいタイミングで流路に流すことができるため,POCT (point-of-care testing)アプリケーション向けのチップカートリッジで力を発揮します。

CanDo
ブリスターとマイクロ流体チップ搭載例
ブリスターの容積は最小50 µLから最大500 µLまで7種類。ユーザの希望する試薬を封入可能。





ブリスターパウチコンセプト
ブリスターのアクチュエーションコンセプト
ドーム部分を物理的に押下することで底部のホイルが貫通され,ブリスターに封入されている試薬が流路に排出される。

    Suzanne Smith et al., "Blister pouches for effective reagent storage and release for low-cost point-of-care diagnostic applications", Proc. of SPIE Vol. 9705

3. ブリスター / 応用例

IMRA chip
ブリスターを用いたPOCTカートリッジ例
IMRAチップ: 液体試薬と乾燥試薬を統合し,電極,回転バルブ,PCRチャンバを統合したマイクロRNA (miRNA)分析チップ

    Integrated Microfluidic Chip with Complete Sample Preparation for miRNA Analysis, FKZ 0316078A, BMBF Project IMRA
ChipGenie edition BD
ブリスター制御装置 ChipGenie edition BD
高精度ドライバによりブリスターを加圧し内部の試薬を排出する。搭載カメラにより排出状況の確認が可能。




4. ブリスター / カタログ品の評価
POCTチップカートリッジへの応用への第一歩として,まずはカタログ掲載品の「テストチップ」を用いて,ブリスターからの液体排出機能をお試しいただけます。テストチップの流路デザインは3種類,ブリスターのサイズは7種類あります。また,ブリスターのアクチュエーションを行う制御装置 ChipGenie edition BDを御用意しています。

・オプション: ブリスターにお客様指定の試薬を封入いたします。
・ブリスター単体(チップ無し)の納品も可能です。

CanDo
ブリスターテストチップ[522]
ブリスター内に封入している液体の排出機能の評価が可能。

5. ブリスター / 資料


[動画] チップ上の液体試薬ストレージ / Liquid reagent storage on chip
microfluidic ChipShopによる試薬保管タンクとブリスターの紹介動画

Publication list
microfluidic ChipShop GmbHのマイクロ流体チップを用いた成果抜粋 (クリックで展開)
[POCT (Point of care testing)]
▶A low-cost integrated biosensing platform based on SiN nanophotonics for biomarker detection in urine. D Martens et al., Anal. Methods, 2018, 10, 3066 (Keywords: Biomarker detection, Nanophotonic sensor, POC)
▶Label-Free and Real-Time Detection of Tuberculosis in Human Urine Samples Using a Nanophotonic Point-of-Care Platform. P Ramirez-Priego et al., ACS Sens. 2018, 3, 10, 2079-2086 (Keywords: Immunology, Anatomy, Sensors)
▶Microfluidic Cartridges for Automated, Point-of-Care Blood Cell Counting. S Smith et al., SLAS TECHNOLOGY: Translating Life Sciences Innovation, 22(2), 176-185 (Keywords: Microfluidics, Point-of-care diagnostics, Blood cell counting)
▶Blister pouches for effective reagent storage on microfluidic chips for blood cell counting. S Smith et al., Microfluidics and Nanofluidics, 20(12), December 2016 (Keywords: Blister pouch, Microfluidics, Reagent storage)

[POCT (Point of care testing)とマイクロ流体デバイスの標準化の検討]
▶Accelerating innovation and commercialization through standardization of microfluidic-based medical devices. D Reyes et al., Lab Chip, 2021, 21, 9-21 (Keywords: Microfluidics, Standardization)

[Organ-on-a-chip / Microphysiological systems]
▶A new organ-on-chip platform for physiological relevant in-vitro reproduction of the blood–brain barrier. H Kiessling et al., MicroTAS 2015 (Keywords: Organ-on-a-chip, Dielectrophoresis, Polymer microfabrication)
▶Monitoring cytochrome P450 activity in living hepatocytes by chromogenic substrates in response to drug treatment or during cell maturation. J Theobald et al., Arch Toxicol 92, 1133-1149 (2018) (Keywords: Hepatocytes, Fluorescence, CYP450 enzymes)
▶A three-dimensional immunocompetent intestine-on-chip model as in vitro platform for functional and microbial interaction studies. M Maurer et al., Biomaterials, Volume 220, November 2019, 119396 (Keywords: Microphysiological system, Gut-on-chip, Microbiota)
▶Endogenous metabolites of vitamin E limit inflammation by targeting 5-lipoxygenase. H Pein et al., Proc. of SPIE Vol. 10699 106990U-1 (Keywords: Granulocytes, Inflammatory diseases, Lipids)
▶In vitro metabolic activation of vitamin D3 by using a multicompartment microfuidic liverkidney organ on chip platform. J Theobald et al., Scientific Reports | (2019) 9:4616 (Keywords: Lab-on-a-chip, Multicellular systems)
▶Co-infection with Staphylococcus aureus after primary influenza virus infection leads to damage of the endothelium in a human alveolus-on-a-chip model. S Deinhardt-Emmer, K Rennert et al., Biofabrication 12 (2020) 025012 (Keywords: Immune-responsive model, inflammatory response)

[Immunoassay / イムノアッセイ]
▶An integrated homogeneous SPARCL™ immunoassay for rapid biomarker detection on a chip. N Sandetskaya et al., Anal. Methods, 19, 2542-2550, 2019. (Keywords: Immunoassay, Quantitative detection, biomarker)

[Droplet generation / 液滴生成]
▶High-Throughput Optimization of Recombinant Protein Production in Microfluidic Gel Beads. M Napiorkowska et al., Small 2021, 17, 2005523 (Keywords: Droplet microfluidics, Gel microdroplets, High-throughput screening)
X線光学製品と微細加工技術LIGA
X-ray optics and micro fabrication (LIGA)


マイクロ流体デバイス
Microfluidic devices


医療産業バーコードHIBC