Development of a LED-enabled biosensor for the detection of BNP biomarkers based on flexible platform

基于灵活平台开发用于检测 BNP 生物标志物的 LED 生物传感器

基本信息

  • 批准号:
    1706620
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 38.6万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2017
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2017-07-15 至 2023-06-30
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

A real-time mechanically flexible biosensor for medical applications is the focus of the current effort due to low-cost and mass manufacturing capability. The proposed new diagnostic approach will use a display device for detecting an important biomarker that indicates heart failure. If successfully demonstrated, the proposed technology will lead to the development of flexible and wearable biosensors with effective manufacturability that can provide real-time assessment of heart status directly to the wearer.The overall goal of the proposed research is to develop a light-emitted-display (LED)-enabled biosensor on flexible substrates that can be used to detect B-type Natriuretic Peptide (BNP), a cardiovascular disease biomarker, as well as other biomarkers. Flexible and real-time diagnostic devices are attractive because of their simplicity, fast response, and low manufacturing cost. It is proposed to use a 2-dimensional conducting polymer to fabricate an LED-enabled biosensor on the flexible platform for real-time analysis. First, polyaniline-based biosensor and a LED device on the flexible substrate will be integrated for enabling in situ measurement. Second, characterization and tests will be performed using clinical human serum samples. Upon antigen binding, the LED will emit red light whose intensity is proportional to BNP concentration. It is hypothesized that the drain current will be directly correlated to BNP concentrations, thus it can provide for quantification of BNP in human serum. Clinical blood samples from heart patients will be acquired from the University of Pittsburgh Medicine Center (UPMC). The proposed investigation can potentially lead to an important new tool for diagnosing biomarkers, resulting in significantly contributing to public health and diagnostic technology.
用于医疗应用的实时机械柔性生物传感器由于低成本和大规模制造能力而成为当前努力的焦点。提出的新诊断方法将使用显示设备来检测指示心力衰竭的重要生物标志物。如果成功证明,拟议的技术将导致开发灵活和可穿戴的生物传感器,具有有效的可制造性,可以直接向佩戴者提供心脏状态的实时评估。拟议研究的总体目标是开发一种柔性基板上的发光显示(LED)生物传感器,可用于检测B型利钠肽(BNP),一种心血管疾病的生物标志物,以及其他生物标志物。灵活和实时的诊断设备是有吸引力的,因为它们的简单性,快速响应,和低制造成本。建议使用二维导电聚合物在柔性平台上制作LED使能的生物传感器,用于实时分析。首先,基于聚苯胺的生物传感器和柔性基板上的LED器件将被集成,以实现原位测量。 其次,将使用临床人血清样本进行表征和检测。抗原结合后,LED将发出红光,其强度与BNP浓度成比例。假设漏电流将与BNP浓度直接相关,因此它可以提供人血清中BNP的定量。心脏病患者的临床血液样本将从匹兹堡大学医学中心(UPMC)获得。拟议的研究可能会成为诊断生物标志物的重要新工具,从而为公共卫生和诊断技术做出重大贡献。

项目成果

期刊论文数量(1)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Facile and Template-Free Method toward Chemical Synthesis of Polyaniline Film/Nanotube Structures
聚苯胺薄膜/纳米管结构的简便无模板化学合成方法
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Minhee Yun其他文献

A scalable top-gate graphene field effect transistor with a polydimethylsiloxane dielectric
具有聚二甲基硅氧烷电介质的可扩展顶栅石墨烯场效应晶体管
  • DOI:
  • 发表时间:
    2024
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Jordan Athas;Joseph Ereifej;Jorge Torres Quiñones;Alexander Abrams;Minhee Yun
  • 通讯作者:
    Minhee Yun

Minhee Yun的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Minhee Yun', 18)}}的其他基金

EAGER: Hybrid Graphene-PVDF Piezo-Flutter Device for Scalable Energy Harvesting System
EAGER:用于可扩展能量收集系统的混合石墨烯-PVDF 压电颤振装置
  • 批准号:
    1039543
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 38.6万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Multifunctional Biomedical Nanosensors Based on Single Nanocomposite Nanowires
基于单纳米复合纳米线的多功能生物医学纳米传感器
  • 批准号:
    0824035
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    $ 38.6万
  • 项目类别:
    Standard Grant
IRES: Nanostructure and Nanomaterials Research Experiences for Students at University of Pittsburgh
IRES:匹兹堡大学学生的纳米结构和纳米材料研究经验
  • 批准号:
    0820918
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    $ 38.6万
  • 项目类别:
    Standard Grant
NUE: Nanodevices and NanoEngineering Laboratory at University of Pittsburgh
NUE:匹兹堡大学纳米器件和纳米工程实验室
  • 批准号:
    0633912
  • 财政年份:
    2007
  • 资助金额:
    $ 38.6万
  • 项目类别:
    Standard Grant

相似国自然基金

基于视觉大模型的多型号LED芯片全外观缺陷智能检测方法研究
  • 批准号:
    2025JJ60270
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
适用于LED光源的光刻胶用肟脂类引发剂的研发
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
显示波段高效率蓝光钙钛矿LED器件研发 及其载流子动力学研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    10.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
近红外LED用稀土激活金属卤化物材料的 能量传递设计以及激发态调控研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    10.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
Micro-LED芯片(模组)显示材料的研发及应用
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
Micro-LED片上集成量子点像素光波导结 构设计与制造研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    100.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
LED光协同青风藤蒽醌水凝胶促MDROS糖尿病足愈合作用与机制研究
  • 批准号:
    2025JJ70467
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
车载领域Micro-LED显示技术研发
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
基于内散射光波导效应的无铅钙钛矿量子点的微结构光学调控及其LED应用研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
磷光碳点的可控制备、发光机制及其点亮LED的行为研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目

相似海外基金

Rossbypalooza 2024: A Student-led Summer School on Climate and Extreme Events Conference; Chicago, Illinois; July 22-August 2, 2024
Rossbypalooza 2024:学生主导的气候和极端事件暑期学校会议;
  • 批准号:
    2406927
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 38.6万
  • 项目类别:
    Standard Grant
LED光による転移性骨腫瘍の新規治療開発
开发利用 LED 光治疗转移性骨肿瘤的新疗法
  • 批准号:
    24K12395
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 38.6万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
STTR Phase I: Innovating Micro-Light Emitting Diode (LED) Manufacturing with Novel Quantum Dot Micro-Patterning Technology
STTR 第一阶段:利用新型量子点微图案化技术创新微发光二极管 (LED) 制造
  • 批准号:
    2335283
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 38.6万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Advancing Child and Youth-led Climate Change Education with Country
与国家一起推进儿童和青少年主导的气候变化教育
  • 批准号:
    DP240100968
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 38.6万
  • 项目类别:
    Discovery Projects
LEDを使用した副甲状腺自家蛍光イメージング機器の開発
LED甲状旁腺自发荧光成像装置的研制
  • 批准号:
    24K19335
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 38.6万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
LEDマーカー動的変位観測による東欧校倉造木造教会堂の構造モニタリング技術の開発
利用LED标记动态位移观测开发东欧木结构教堂建筑结构监测技术
  • 批准号:
    23K20996
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 38.6万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
広域脳システム解明を目指した生体計測操作LEDデバイスの開発
开发生物仪器操作的 LED 设备,旨在阐明广域大脑系统
  • 批准号:
    23K26159
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 38.6万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Understanding the experiences of UK-based peer/community-based researchers navigating co-production within academically-led health research.
了解英国同行/社区研究人员在学术主导的健康研究中进行联合生产的经验。
  • 批准号:
    2902365
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 38.6万
  • 项目类别:
    Studentship
チャノコカクモンハマキの定位飛翔を阻害する視覚刺激としてのLEDの効果
LED作为视觉刺激抑制日本中华螟本地化飞行的效果
  • 批准号:
    24K08929
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 38.6万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
青色LEDで培養した糸状藻類Melosiraを積極的に活用した高効率な緩速ろ過方式の開発
开发出积极利用蓝色 LED 培养的丝状藻 Melosira 的高效慢速过滤方法
  • 批准号:
    24K07741
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 38.6万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了