研究目的
研究某种特定草药对特定疾病的治疗效果。
研究成果
该研究展示了一种微流控血浆监测技术，可在低血液消耗量下实现拉曼可检测参数的监测。该技术将微流控全血流动中的即时血浆域生成与拉曼显微镜相结合，显示出检测溶血及微通道内血浆近红外拉曼光谱的潜力。该方法具有无损性，可实现连续在线血浆监测。
研究不足
该研究聚焦于牛全血样本，其对人血的适用性尚需进一步探究。光学对准过程对细微变化较为敏感，会影响拉曼散射的检测效果。微流控通道中存在的循环涡流可能通过聚焦激光捕获并破坏细胞。
1：实验设计与方法选择：
本研究结合微流控技术、即时血浆分离与局部光谱分析法进行在线检测。采用共聚焦拉曼光谱技术在两种不同激发波长（408纳米和785纳米）下对分离的血浆区域进行分析。
2：样本选择与数据来源：
使用牛全血样本，提取后于4°C保存并在两天内使用。通过血气分析仪测定绝对血红蛋白浓度和红细胞压积。
3：实验设备与材料清单：
聚二甲基硅氧烷(PDMS)制备的微流控通道、倒置光学显微镜、电子倍增CCD相机、408纳米二极管激光器、785纳米近红外激光器、成像光谱仪、深冷背照式CCD相机。
4：实验流程与操作步骤：
通过缓冲液润湿微流控通道以准备血液流动实验。约30微升样本注入进样储液池，对出样储液池施加负压使血液流动。将共聚焦激光照射至微流控全血流中的无细胞血浆区域。
5：数据分析方法：
采用非对称加权惩罚最小二乘平滑法对原始光谱进行基线校正，测定血浆中游离血红蛋白的检测限(LoD)。
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imaging spectrometer
Shamrock 303i
Andor Technology
Used for imaging the microfluidic flow inside the channel and the laser spot for local Raman excitation simultaneously.
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deep-cooled back-illuminated CCD camera
Newton 920
Andor Technology
Used for detecting Raman scattered contribution.
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Notch filter
NF405-13 or NF785-33
Thorlabs
Suppresses Rayleigh scattered light, such that only the much weaker Raman scattered contribution enters the spectrometer.
-
EMCCD camera
Evolve 512
Tucson Arizona
Captures the movement of the blood stream in microfluidic channels at a rate of 100 frames per second.
-
diode laser
DL405-25
CrystaLaser
Used for Raman excitation at the wavelength of 408 nm.
-
near-infrared laser
ND08-01 785 nm
Cobolt Lasers
Used for near-infrared Raman experiments at 785 nm.
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