Laser micropatterning for flow control in lateral flow assays
Loading...
URL
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
School of Chemical Engineering |
Master's thesis
Authors
Date
Department
Major/Subject
Mcode
Language
en
Pages
53
Series
Abstract
This thesis explores laser micropatterning as a method to control capillary flow in lateral flow assays (LFAs), aiming to improve the sensitivity of upconverting nanoparticle-based immunoassays. Femtosecond laser ablation was used to fabricate various micropattern geometries on nitrocellulose membranes, and their effects were evaluated through flow rate measurements and signal intensity analysis in a cTnI test format. The results showed that maze structures placed after the test lines provided the strongest and most stable signal enhancement, while patterns before the test line effectively slowed the flow. The best-performing configuration resulted in a specific signal intensity nearly three times higher than the control. The study demonstrates that laser micropatterning can enhance LFA performance and may serve as an alternative to traditional pre-incubation methods.Tässä työssä tutkittiin laserkuviointia keinona säädellä kapillaarista virtausta lateraalivirtausanalyyseissä (LFA) ja parantaa ylös-konvertoiviin nanopartikkeleihin perustuvien immunomääritysten herkkyyttä. Femtosekuntilaserablaatiolla valmistettiin erilaisia mikrokuvioita nitroselluloosamembraanille, ja niiden vaikutuksia arvioitiin virtausnopeusmittauksilla sekä signaalin voimakkuusanalyysillä cTnI-testeissä. Tulokset osoittivat, että testiviivojen jälkeen sijoitetut labyrinttimäiset kuviot tuottivat voimakkaimman ja tasaisimman signaalin, kun taas ennen testiviivoja olevat kuviot hidastivat virtausta tehokkaammin. Parhaaksi havaittu rakenne saavutti signaalin, joka oli lähes kolminkertainen verrattuna kontrolliin. Tutkimus osoittaa, että laserkuvioinnilla voidaan parantaa LFA-testien suorituskykyä ja se voi tarjota vaihtoehdon perinteisille pre-inkubaatiomenetelmille.Description
Supervisor
Franssila, SamiThesis advisor
Jokinen, VilleMartiskainen, Iida