MARC

 008250123s2024        us                              c    eng  d
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■020    ▼a9798346830252
■035    ▼a(MiAaPQ)AAI31786080
■035    ▼a(MiAaPQ)Purdue25674117
■040    ▼aMiAaPQ▼cMiAaPQ
■0820  ▼a541.3
■1001  ▼aMa,  Hui.
■24510▼aComputational  and  Experimental  Investigation  of  Microfluidics  into  Biophysical  Interaction
■260    ▼a[Sl]▼bPurdue  University▼c2024
■260  1▼aAnn  Arbor▼bProQuest  Dissertations  &  Theses▼c2024
■300    ▼a176  p
■500    ▼aSource:  Dissertations  Abstracts  International,  Volume:  86-06,  Section:  B.
■500    ▼aAdvisor:  Linnes,  Jacqueline  C.;Kinzer-Ursem,  Tamara  L.
■5021  ▼aThesis  (Ph.D.)--Purdue  University,  2024.
■520    ▼aMicrofluidic  techniques  have  been  widely  adopted  in  biomedical  research  due  to  the  precise  control  of  fluids,  small  volume  requirement,  low  cost  and  etc,  and  have  boosted  the  development  of  biomolecular  interaction  analysis,  point-of-care  diagnostics,  and  biosensors.Protein-protein  interaction  plays  a  key  role  in  biological,  biomedical  and  pharmaceutical  research.  The  technical  development  of  biosensors,  new  drugs  and  vaccines,  and  disease  diagnostics  heavily  rely  on  the  characterization  of  protein-protein  interaction  kinetics.  The  current  gold  standard  assays  for  measuring  protein-protein  interaction  are  surface  plasmon  resonance  (SPR),  and  bio-layer  interferometry  (BLI).  These  commercial  devices  are  accurate  but  expensive,  however.Here,  I  have  developed  new  microfluidic  techniques  and  models  in  protein-protein  interaction  kinetics  measurement,  rotational  diffusion  coefficient  modeling,  electrochemical  impedance  spectroscopy-based  biosensors,  and  two-phase  porous  media  flow  models.  Firstly,  I  applied  particle  diffusometry  (PD)  in  the  streptavidin-biotin  binding  kinetics  measurement,  utilizing  a  Y-junction  microchannel.  Secondly,  to  reduce  solution  volumes  used  in  an  analysis  experiment,  I  designed  a  low-volume  chip  and  coupled  it  with  PD  to  measure  the  binding  kinetics  of  human  immunodeficiency  virus  p24  antibody-antigen  interactions.  Thirdly,  considering  the  Brownian  motion  of  the  non-symmetric  particles,  I  developed  a  new  model  to  efficiently  compute  particles'  rotational  diffusion  coefficients.  Fourthly,  to  make  economic  biosensors  to  detect  multiple  biomarkers,  I  created  a  new  chip,  enabling  hundreds  of  tests  in  a  single  droplet  (∼  50  μL)  on  one  chip.  Finally,  to  understand  the  liquid  flow  in  porous  media,  such  as  nitrocellulose  in  lateral  flow  assays,  I  built  a  new  two-phase  porous  media  flow  model  based  on  the  Navier-Stokes  equation  and  compared  it  with  experiments.  These  techniques  and  models  underwent  rigorous  experimental  and  computational  validation,  demonstrating  their  effectiveness  and  performance.
■590    ▼aSchool  code:  0183.
■650  4▼aReagents
■650  4▼aVortices
■650  4▼aBrownian  motion
■650  4▼aContact  angle
■650  4▼aPermeability
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■650  4▼aMechanical  engineering
■653    ▼aMicrofluidic  techniques
■653    ▼aSurface  plasmon  resonance
■690    ▼a0541
■690    ▼a0548
■690    ▼a0204
■71020▼aPurdue  University.
■7730  ▼tDissertations  Abstracts  International▼g86-06B.
■790    ▼a0183
■791    ▼aPh.D.
■792    ▼a2024
■793    ▼aEnglish
■85640▼uhttp://www.riss.kr/pdu/ddodLink.do?id=T17165162▼nKERIS▼z이  자료의  원문은  한국교육학술정보원에서  제공합니다.

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