
基于纸基平台的微孔板格式 Lab-on-Paper 开发
研究成果发表于国际学术期刊《Small Methods》(影响因子 10.7)11 月号,并被选为封面论文(Front Cover)
高丽大学世宗校区(副校长 梁智云)生命信息工程系生物纳米工程研究室(BiNeLa,指导教授 李圭度 (音))开发了标准化平台“96-Puddle Paper Plate(96-PPP)”,可有效改善传统纸基微流控分析中所存在的重复性低及设备兼容性不足等问题。研究团队利用该平台,成功实现了对生物分子(镁离子、酮体、维生素等)的检测,以及对淀粉样蛋白沉积、分解与扩增反应的定量分析。
本研究由生命信息工程系李泰河(音)博士(第一作者)牵头,李圭度(音)教授(通讯作者)与延世大学朴仁洙(音)教授(共同通讯作者)共同完成。研究成果以“The 96-Puddle Paper Plate as a Versatile Lab-on-Paper Platform”为题,发表于材料科学及多学科领域排名前 11% 的国际学术期刊《Small Methods》11 月号,并被选为封面论文。
96-PPP 是一种通过丝网印刷工艺在纤维素纸上涂覆 PDMS 制成的纸基分析平台,共实现了 96 个相互独立的分析区域,其尺寸与排列方式与标准微孔板一致,从而确保了与微孔板读数仪、多通道移液器等现有实验室设备的兼容性。
此外,该平台可结合智能手机摄像头进行分析,并适用于吸光度、荧光等多种分析方式,具备在单一平台上实现多种分析技术的特点。
研究团队还成功完成了以往在传统孔板或溶液体系中难以实现的淀粉样蛋白分布可视化与微尺度分析。尤其是在固定的纤维素结构中,对蛋白质沉积及酶促分解反应进行了定量观测,表明该平台具备作为生物仿真分析技术的应用潜力。
李泰河(音)博士表示:“本研究展示了在熟悉的纸材料中引入微结构后,可将其转变为一个能够完成蛋白反应、代谢物分析乃至基于荧光的疾病诊断的综合实验室。”并补充道:“96-PPP 凭借低样品消耗、高精度以及对多种分析方式的兼容性,展现了在新药候选评估、环境监测等领域无限扩展的可能性。”
本研究在跨部门项目(KH140292)、科学技术信息通信部(IITP-2025-RS-2023-00258971)项目以及高丽大学仁星研究经费的支持下完成。