Resumen
Nivel de dificultad: Avanzado (ver descargo de responsabilidad al final).
He enumerado las partes y enfoques que he utilizado, y mis resultados hasta el momento. Creo que el proyecto está en el punto en el que otros podrían considerarlo digno de consideración para configuraciones más avanzadas. Surgió de un Instructable:http://www.instructables.com/id/Coffee-Cup-PCR-Thermocycler-costing-under-350/
También podrías echar un vistazo a la página web de explicación de BioHacking enhttp://en.wikipedia.org/wiki/Biohackingy el brillante trabajo en Open PCR.http://openpcr.org/
La idea es explorar una carcasa impresa en 3D para este módulo. Las posibilidades parecen casi ilimitadas. Puedo imprimir nuevos diseños de carcasas tan rápido como puedo diseñarlos en CAD. Espero que esta información ayude en tus enfoques.
Este proyecto busca configurar un módulo de PCR cuantitativa en tiempo real (qPCR o RTPCR) impreso en 3D, alimentado por USB, de acceso remoto, desechable y de bajo costo.
Antecedentes:
La reacción en cadena de la polimerasa (PCR) ha revolucionado amplias áreas de la medicina forense, la medicina, la biología y la investigación de campo. Desafortunadamente, las plataformas de PCR en tiempo real (RT) que son capaces de rastrear y mostrar la amplificación de muestras de ADN durante un procedimiento de PCR siguen siendo prohibitivamente caras. El desarrollo de un sistema de acceso remoto alimentado por USB e impreso en 3D
¿Qué hace que este proyecto sea interesante?:
1. Amplia gama de aplicaciones con un impacto significativo en la educación y la investigación.
2. Características de diseño novedoso imprimible en 3D.
3. Combinación de tecnologías de bajo costo.
4. Proporcionar acceso a la tecnología de investigación.
- Sistema robusto para investigación de campo.
Un aspecto único de este proyecto es que el desarrollo de un módulo RT-PCR portátil de bajo costo abarcaría muchos niveles y tipos de aplicaciones educativas. Estas van desde la formación de jóvenes científicos en programas de secundaria, pasando por capacidades de enseñanza asequibles en laboratorios de ciencias moleculares y biológicas en entornos de posgrado, hasta laboratorios de investigación de posgrado e incluyen aplicaciones
El objetivo es proporcionar un módulo RT-PCR portátil alimentado por USB a un costo inferior a 220 $ y proporcionar esta configuración con contenido educativo, posiblemente en asociación con una corporación biofarmacéutica.
El objetivo es proporcionar este sistema no solo a un costo asequible para programas académicos, sino también para «reforzar» el módulo para su uso en entornos de investigación biomédica, medioambiental y de campo.
Idealmente, la unidad podría funcionar con un módulo de sello básico de paralaje, una pantalla LCD y una fuente de alimentación Minty Boost.
Las pruebas iniciales han demostrado un ciclo térmico aceptable (incluso sin aislamiento de espuma de poliestireno) y una monitorización del nivel de luz programada adecuadamente en función del ciclo térmico.
La plataforma de software gráfico Labview hace que sea fácil ajustar las capacidades y desarrollar interfaces de usuario de alta gama. Actualmente, estoy ajustando la detección de luz basada en la lectura de temperatura en un gráfico separado.
Aviso legal: Esta es mi experiencia. No te estoy diciendo qué hacer, solo lo que hice. Si pruebas esto y dañas tu computadora, entonces es tu responsabilidad. No, en serio, quiero decir esa parte. Este proyecto está destinado a explorar las capacidades de la PCR en tiempo real de bajo costo en una plataforma impresa en 3D y no está destinado para uso de diagnóstico o investigación de campo. Solo está destinado para usos educativos,
Instrucciones
Fase actual del proyecto: El proyecto es un "trabajo en progreso". Actualmente estoy escribiendo la detección de nivel de luz en Labview, basada en la temperatura del ciclo con un gráfico de nivel de luz separado y registro de datos en un archivo txt. También me gustaría encontrar un sensor de luz más sensible, tal vez un PMT (tubo fotomultiplicador), pero quiero seguir con el desafío de solo alimentación USB. Podría
Instrucciones y lista de piezas:
1) Armar piezas electrónicas.
2) Escribir programa de control en LABVIEW (o módulo Basic Stamp con pantalla LCD)
3) Imprime una carcasa/envoltorio 3D para el módulo (caja hexagonal con tapa).
3) Perforar un agujero para el LED, para el tubo de muestra en la parte superior y un agujero para que se acomode el soporte del filtro de paso de banda.
El filtro de paso de banda se ubica sobre el fotorresistor, entre la muestra y el fotorresistor.
4) Haz algunos experimentos geniales.
- Tenga en cuenta que cuando un tubo de PCR de 0,2 ml se coloca en el orificio superior de la muestra, la luz LED brilla sobre el tubo en un ángulo y el filtro de paso de BAND está fuera de la línea directa del haz de LED. Los ángulos internos del hexágono son de 120 grados. Estos ángulos convergen en el tubo de muestra, mientras que los calentadores Minco Thermofoil se encuentran en los lados frontal y posterior de
Lista de piezas:
- Sensor de temperatura [1051_2 - PhidgetTemperatureSensor 1-Input 60$]
- Termopar [3109_0 - Sonda de perla TPK-01G tipo K (-50°C a +450°C) 12$]
- Calentadores [Calentadores Minco de bajo voltaje [MINCO HK5561R37.4 L12B 0021, dos de Ebay 25$]
- Cables [cables USB viejos de proyectos anteriores - gratis]
- Relés [3053_0 - Placa de relé SSR dual 30 $]
- Fotoresistor [bolsa llena de eBay 2$]
- Divisor de voltaje Phidget [1121_0 - Divisor de voltaje 7$] sensibilidad ajustable.
- Filtro de paso de banda [Filtro de Edmund Optics INT 532 o 535 nm, diámetro de 11,80 mm, precio de 25 $]
- Programa de control [Labview]
- 2/2/2 2 entradas digitales, 2 salidas digitales, 2 entradas analógicas en la placa [1011_0 - PhidgetInterfaceKit 2/2/2 50$]
- LED [emite la longitud de onda para la fluorescencia verde de SYBER (Aqua 497)] 10$ por unos pocos.
Recuerda que también podrías usar un LED infrarrojo, pero podría haber algunos picos secundarios.
Costo total de las piezas 50+25+1+30+25+12+60+2+10=215$ (sin contar LABVIEW o la impresora 3D)
- Si no tiene ni una impresora 3D ni una plataforma de programación gráfica de Labview, considere usar un Altoid Minty Boost como fuente de alimentación (bueno para 30 ciclos térmicos) y una placa educativa Parallax (Basic Stamp) con una pantalla LCD. La programación es sencilla, solo tenga en cuenta su visión general y dibuje lo que quiere que haga el programa BASIC en una pizarra. Luego, tome una parte o un
Aviso legal: Esta es mi experiencia. No te estoy diciendo qué hacer, solo lo que hice. Si pruebas esto y arruinas tu computadora, entonces es tu responsabilidad. No, en serio, quiero decir esa parte. Este proyecto está destinado a explorar las capacidades de la PCR en tiempo real de bajo costo en una plataforma impresa en 3D y no está destinado para uso de diagnóstico o investigación de campo. SÍ está destinado para usos educativos,
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