Bu yöntem, elektronik uzmanlığı olmayan bireylerin moleküler teşhis için kritik öneme sahip izotermal nükleik asit amplifikasyonu ve tespiti için bu florometre gibi aletler inşa etmelerini sağlar. Bu tekniğin temel avantajı, sistemin tamamen ticari olarak mevcut malzemelerden ve açık kaynaklı yazılımlardan düşük maliyetle monte edilebilmesidir. Bu florometre birden fazla izotermal amplifikasyon yöntemi ile kullanılabilir.
Bu önemlidir, çünkü izotermal amplifikasyon yöntemleri çok çeşitli bulaşıcı ve kalıtsal hastalıkları tespit etmek için giderek daha fazla kullanılmaktadır. Optik muhafazayı monte etmek için, optik muhafaza alt STL parçasının üstündeki deliğe 3/16 inç uzunluğunda 4-40 dişli bir kesici uç yerleştirin ve parçanın diğer tüm deliklerine 1/4 inç uzunluğunda 4-40 dişli bir kesici uç yerleştirin. Orta test tahtasını, cihazın orta eksenine en yakın ve en yakın beş pim ile muhafazanın üst boşluğuna yerleştirin ve test tahtasını 3/16 inç uzunluğunda 4-40 vida ile sabitleyin.
20 milimetre odak uzaklığı lenslerinden birini, dışbükey tarafı cihazın altına bakacak şekilde ve test tahtasından uzağa bakacak şekilde merkez test tahtasının altındaki bölüme yerleştirin. İlk konfigürasyonu oluşturmak için, uzun geçiş filtresini 20 milimetre odak uzaklığı lensinin altındaki bir sonraki bölüme yerleştirin. İkinci konfigürasyonu oluşturmak için lensin altındaki bölüme iki sarı emisyon filtresi folyosu yerleştirin.
İlk yapılandırmayı oluşturmak için, dikroik aynayı, üretici tarafından belirtilen filtre yönünü gözlemlerken, enkasenin merkezine yakın köşegen bölüme yerleştirin. İkinci konfigürasyonu oluşturmak için kiriş ayırıcıyı çapraz bölüme yerleştirin. Konfigürasyona bağlı olarak dikroik aynanın veya ışın ayırıcının altındaki bölüme, dışbükey tarafı cihazın üst kısmına doğru işaret eden ikinci bir 20 milimetre odak uzaklığı lens yerleştirin.
İlk yapılandırmayı oluşturmak için, eksitasyon filtresini dikroik aynanın sağındaki bölüme yerleştirin ve okun dikroik aynaya işaret etmesini sağlayın. İkinci konfigürasyonu oluşturmak için, kiriş ayırıcının sağındaki bölüme bir mavi heyecan filtresi folyosu yerleştirin. 15 milimetrelik odak uzaklığı lensini, dışbükey tarafı dikroik aynaya bakacak şekilde eksitasyon filtresinin sağına yerleştirin.
Ve yapılandırmaya bağlı olarak LED dikroik aynaya veya kiriş ayırıcıya bakacak şekilde baskının kalan bölümüne bir LED yerleştirin. Led'den çıkan iki kablonun girinti kanallarına yerleştirildiğinden emin olun, böylece baskı sıkıca kapanır. Ve 3D baskı parçasının diğer tarafı için kurulumu tekrarlayın.
Daha sonra, parçanın boş tarafını optik bileşenlerle kapatmak için, kaplamanın üst yarısının ekstrüde kısımlarını, kaplamanın alt yarısının girintili oluklarına yerleştirin. Ve parçaları 3/8 inç uzunluğunda 4-40 vida ile birlikte sabitleyin. Elektronik ve dokunmatik ekranı monte etmek için, iki mini ekmek tahtasını bağlayın ve mikrodenetleyiciyi ekmek tahtalarından birine yerleştirin ve mikrodenetleyicinin mikro USB bağlantı noktasının dışa dönük olmasını sağlayın.
LED modülasyonunu bağlamak için LED+sürücünün CTL pimini mikrodenetleyicinin dijital pimine bağlayın. Ve LED sürücüsünün LED pimi mikrodenetleyicinin GND pimine. Ekmek tahtalarının arka kısmındaki plastik kapakları çıkarın ve kombine ekmek tahtalarını LCD ekran tutucu STL baskılı parçanın arka kısmına takmak için ekmek tahtalarının yapışkan arkasını 3D baskılı kısma bastırın.
LCD ekran tutucuyu, 1 inç uzunluğunda 4-40 vidalı optik muhafazanın içindeki monte edilmiş ekmek tahtalarıyla sabitleyin. LED güç kaynağını bağlamak için, LED sürücüsünün LED pozitif pimini ilk LED'in pozitif teli ile bağlayın. Ve ilk LED'in negatif telini ekmek tahtasındaki ikinci LED'in pozitif teli ile bağlayın.
İkinci LED'in negatif telini LED sürücüsünün LED pimine bağlayın. LED güç kaynağını bağlamak için, 10 voltluk güç kaynağının pozitif ve negatif kablolarını sırasıyla LED sürücüsünün VIN+ve VIN pimlerine bağlamak için 2 pimli adaptöre bir namlu jakı kullanın. Sensör test kartı güç kaynağını ve veri aktarımını bağlamak için, hafiften dijitale sensör test kartlarındaki SCK, SDA, VDUT ve GND pimlerini LCD tutucu baskısının sağ üst kısmındaki boşluktan mini ekmek panosuna bağlamak için 4 pinli dişiden erkek jumper teli kullanın.
Ekmek panosunda, mikrodenetleyicinin 3.3 volt piminin ve her iki test panosunun VDUT piminin, mikrodenetleyicinin GND piminin ve her iki test panosunun GND piminin, mikrodenetleyicinin analog 4 piminin ve her iki test panosunun SDA piminin ve mikrodenetleyicinin analog 5 piminin ve her iki test tahtasının SCK pimi bağlanır. Tek kartlı bilgisayarın HDMI ve güç adaptörü bağlantı noktaları yukarı bakacak şekilde ve tek kartlı bilgisayar 3D baskılı parçaya ortalanmış olacak şekilde, tek kartlı bilgisayarı LCD ekran tutucusuna sabitlemek için dört M2,5 vida kullanın. Ardından dokunmatik ekran ekran talimatlarına göre dokunmatik ekran görüntüsünü tek kartlı bilgisayara bağlayın.
Ve tek kartlı bilgisayarın HDMI bağlantı noktasını dokunmatik ekranın HDMI bağlantı noktasına bağlayın. Gerçek zamanlı floresan verilerini kaydetmek için, ısı bloğu açıldıktan ve uygun sıcaklığa ulaştıktan sonra, tek kartlı bilgisayarda güç ve tek kartlı bilgisayarı mikrodenetleyiciye bağlamak için bir mikro USB - USB kablosu kullanın. Sağlanan Python komut dosyasını dokunmatik ekranda açın ve ölçüm süresini değiştirin.
Değişken çıktı dosyası yolunu programın oluşturduğu veri dosyasının adıyla değiştirin. Ve seri bağlantı noktası değişkenlerini istenen değerlerle değiştirin. Isı bloğuna izlenecek reaksiyonları içeren iki PCR tüpü yerleştirin.
Ve flormetreyi, her optik kanaldan ekstrüde edilen dört mandal arasında ortalanmış PCR tüpleri ile ısı bloğuna yerleştirin. 3D baskılı florometrenin takılı olduğunu onayladıktan sonra LED'ler için güç kaynağı adaptörünü takın ve Python programını başlatın. Lcd ekranda, her iki PCR tüpündeki gerçek zamanlı floresanları ölçmek için grafiksel bir kullanıcı arayüzü görünecektir.
Denemenin sonunda, kullanıcı tanımlı konuma kaydedilen ölçümleri ve çıktı veri dosyalarını görüntüleyin. Bir araya getirildikten sonra, florometre performansı, fitc boyasının bir seyreltme serisinden floresan ölçülerek doğrulanabilir. Bu temsili analizde, florometrenin her iki kanalı da istenen aralıkta doğrusal bir yanıt göstermiştir.
Burada rekombinaz polimeraz amplifikasyon pozitifinin taban çizgisiyle çıkarılan floresanları ve flormetrenin ikinci konfigürasyonunda ölçülen standart bir ticari kitin negatif kontrol reaksiyonları gösterilmiştir. Florometrenin ilk konfigürasyonunda SARS-COVID-2 RNA için özel ters transkripsiyon döngüsü aracılı izotermal amplifikasyon reaksiyonunun gerçek zamanlı floresan ölçümleri, amplifikasyonun klinik olarak ilgili bir RNA kopya numarası aralığında beklendiği gibi gerçekleştiğini göstermektedir. Küresel tedarik zincirlerinin çok stresli olduğu bir dönemde, bu florometre gibi açık kaynaklı ekipman parçaları, salgınla ilişkili bazı sağlık eşitsizliklerini azaltmamıza yardımcı olabilir.