Microarray technology provides powerful tools in the field of biomedicalresearch because it can measure molecular interactions in a highly parallelfashion. It has uses in protein, DNA or cell research, in both discovery anddiagnostic applications. Microfluidics, on the other hand, provides thenecessary tools to rapidly transport and mix small volumes of sample to amicro-sensor area. Bridging these two technologies has the potential todevelop a miniaturized, automated and ease-of-use toolbox for biologicalanalysis. However, the integration of microfluidics with microarrays is notstraightforward, as if a robust and leak-tight seal between the microarray andthe microfluidic channels. Current sealing methods are either impractical,such as mechanical clamping, or not compatible with proteins, such as heat orplasma bonding or gluing. Moreover the former methods create a permanentseal that, once applied prevents the microfluidic structure to be removed later.This work focuses on developing a microfluidic add-ons ("Biosticker") that canbe robustly sealed with protein microarrays with maintained biologicalactivity, but at the same time easily removed to allow for multiple stickersapplied in a sequence or scanning of the microarray in a standard reader. Thefeatures of the novel Biostickers are made possible by the use ofOff-stoichiometry thiol-ene-epoxy (OSTEmer) polymers. In this thesis, wedesign and fabricate Biostickers for rapid integration with pre-spottedmicroarrays and experimentally verify how these micropatterned Biostickerscan be used to significantly facilitate multiplexed assays, by avoiding the useof beads. / Microarray-tekniken är ett kraftfullt verktyg inom biomedicinsk forskningeftersom den kan mäta miljontals molekylära interaktioner parallellt. Den haranvändningsområden i protein-, DNA- eller cellforskning, både i forskningoch diagnostik. Mikrofluidik, å andra sidan, ger de nödvändiga verktygen föratt snabbt transportera och blanda små provvolymer till en sensoryta. Genomatt kombinera dessa två teknologier finns potential att utveckla enminiatyriserad, automatiserad och lättanvänd verktygslåda för biologiskanalys. Emellertid är integrationen av mikrofluidik med mikroarrayer inteenkel, då ytorna är känsliga, kanalerna mycket små men tätningen måste varaperfekt. De vanligast förekommande förseglingsmetoder är antingenopraktiska, som mekaniskt tryck eller så är de inte kompatibla med proteiner,som t.ex. värme- eller plasmabondning. Dessutom syftar de flestaförseglingsmetoder mot att skapa en permanent försegling som vidanvändning förhindrar mikrofluidikstrukturer från att tas bort i ett senareskede, tex. vid avläsning i en skanner. Detta arbete fokuserar på att utvecklamikrostrukturerade plastartiklar ("Biosticker") innehållande kanaler ochkaviteter. Dessa Biosticker kan på ett robust och läckfritt sätt kansammanfogas med proteinmikroarrayer utan att påverka den biologiskaaktivitetet men samtidigt kunna avlägsnas för att tillåta flera Biostickersapplicerade i en sekvens eller scanning i en mikroarrayläsare. Dessafunktioner möjliggörs genom av så kallade icke-stökiometrska-tiol-ene-epoxipolymerer (OSTEmer) används som material. I den här avhandlingenutvecklas och tillverkas Biostickers för snabb integrering medproteinmikroarrayer. Det verifieras även experimentellt hur dessa Biostickerskan användas för att underlätta genomförandet av sk. multiplexadeprotinanalyser.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-253270 |
| Date | January 2017 |
| Creators | Chen, Sihui |
| Publisher | KTH, Skolan för elektroteknik och datavetenskap (EECS) |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | TRITA-EE, 1653-5146 ; 2017:054 |
Page generated in 0.0024 seconds