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微流路医学诊断芯片的制作及研究

【摘要】: 微全分析系统(u—TAS)研究是目前医用仪器发展的重要方向和前沿领域,在疾病检测、环境监测、药物筛选等方面有着重要的意义。尤其是在医学诊断方面,微全分析系统可有效的降低污染,减小试剂消耗,降低成本,实现自动化。目前,关于微全分析系统在医学疾病诊断方面的研究刚刚起步,本论文旨在对微全分析系统在医学诊断方面的应用进行探究。 用于医学诊断的微全分析系统主要可分为三个部分:样品前处理,产物扩增检测(包括电泳或杂交检测)。其主要技术是制作微流路的生物芯片(Microfluidic Biochip),针对这些,本文主要的研究内容如下: 1.制作了两类基于SPE(Solid Phase Pxtraction)法的DNA提取芯片-硅芯片和磁珠吸附的PDMS芯片。经实验证明:这两种方法都可有效的对PCR产物中的DNA进行回收,同时还利用硅芯片进行了酵母菌的DNA提取,取得了较好的结果。 2.对本室制作的PCR芯片进行了验证,主要是进行荧光PCR检测,建立了一套适宜做荧光PCR的方法和系统,为实时荧光检测研究创造了条件。 3.制作并研究了芯片上的免疫反应实验。在PDMS芯片上使用磁珠介导,成功的完成了人IgG在磁珠上的固定、人IgG和荧光标记的羊抗人IgG在芯片上的免疫反应。 4.制作并研究了PDMS芯片上的DNA分子杂交反应。针对PDMS新型材料,试验了两种DNA分子的固定方法,确定了生物素—亲和素介导的DNA分子固定化方法,并使用此芯片和固定方法进行了芯片上的DNA杂交反应。同时摸索出消除非特异性信号,提高反应特异性的方法,取得了较好的实验结果。

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