PDMS 结合测量与微流控暴露质量评价
用材料结合与释放测量,为微流控药物暴露模型提供限定参数。
用途与模型
- 研究用途
- 微流控系统药物暴露条件及材料影响的评价。
- 模型与细胞来源
- 聚二甲基硅氧烷(polydimethylsiloxane,PDMS)圆片和空白微通道接触实验;19 种参考物包括药物及其他化学物质,实测参数用于传质模型。
- 方法版本
- 2019 年研究;2020 年 PubMed Central 公开作者稿版本
- 实验形式
- 紫外–可见光谱(ultraviolet–visible spectroscopy,UV–Vis)测量溶液损失与释放;全氟辛酸(PFOA)另作单时点傅里叶变换红外光谱(Fourier-transform infrared spectroscopy,FTIR)测量,实测参数用于计算传质模型。
材料与平台
- 结构
- PDMS 表面积/溶液体积比:圆片 0.3 cm⁻¹、通道 116 cm⁻¹;双酚 A 起始浓度分别为 97 μM 和 488/3100 μM。
- 药物
- 多柔比星 60 μM,圆片 N3/通道 N2;多西他赛 12 μM 仅圆片 N3、10% DMSO。
- 参照
- 匹配无 PDMS 稳定性参照、溶剂基线;molinate 独立损失的结合/解离校正范围分别登记。
测量指标与分析
- 溶液物质损失
- 转入新溶剂后的释放
- 经验结合比例与时间过程
- 限定结构下的模型暴露预测
各物质、结构和起始浓度分别拟合;双酚 A 两种结构用共同参数拟合,检验同一研究内的模型一致性。
研究设计与结果
实验条件比较
- 研究设计
- 比较两种面积体积比结构中的材料结合,并用无 PDMS 条件排查其他损失。
- 测试范围
- 19 参考物逐种测试;BPA Table2 圆片/通道各 N3;多柔比星 N3/N2、多西他赛仅圆片 N3。
- 参照体系
- 无 PDMS 匹配溶液及溶剂基线;两结构的初始浓度并不全部相同。
- 研究结果
- 双酚 A 圆片和通道的经验结合比例分别为 8 ± 2% 和 78 ± 1%;多柔比星在两结构中结合程度较低,多西他赛仅在含 10% DMSO 的圆片条件下未见可辨结合。
适用条件与研究局限
- 参考集包括非药物化学物质,19 种参考物不等于 19 种药物。
- 两种结构的初始浓度不全相同;多西他赛只测圆片且含 10% DMSO。
- 材料测量没有直接区分界面分配与进入 PDMS 内部的过程。
- 该方法测量空白材料并进行传质建模,没有培养器官或测定细胞药效。
来源与原文
- Chemical-PDMS Binding Kinetics and Implications for Bioavailability in Microfluidic Devices原始研究 · Lab on a Chip · 2019-01-29