FREEDOM - Frequency Domain Multichannel Deconvolution für die Markerdiskriminierung in digitalen Multiplex-Assays

Abstract

Im Projekt wurde eine innovative Plattform für digitale Multiplex-Assays mit einem erhöhten Multiplexgrad, bestehend aus einem zertifizierbaren, zentrifugalmikrofluidischen Gerät, einem mikrofluidischen Chip und einem neuartigen optischen Auslesegerät erforscht. Der mikrofluidische Chip ermöglichte die präzise Generierung stabiler Tröpfchen (>10.000, Ø ~103 µm) und erforderte Forschung zur Tropfenstabilität. Hahn-Schickard optimierte das Chipdesign und untersuchte Materialkombinationen sowie Fluorophorkombinationen mit unterschiedlicher Fotostabilität zur Signalauslese. Die optische Auslese reduzierte Signalrauschen und steigerte die Sensitivität. Erste Tests zeigten die Funktionalität des Gesamtsystems, jedoch sind weitere Arbeiten zur Optimierung der Assays und Skalierung der Fertigungstechnologien erforderlich, um eine robuste Validierung zu ermöglichen. Datei-Upload durch TIB The project investigated an innovative platform for digital multiplex assays with an increased degree of multiplexing, consisting of a certifiable centrifugal microfluidic device, a microfluidic chip and a novel optical readout device. The microfluidic chip enabled the precise generation of stable droplets (>10,000, Ø ~103 µm) and required research on droplet stability. Hahn-Schickard optimized the chip design and investigated material combinations as well as fluorophore combinations with different photostability for signal readout. The optical readout reduced signal noise and increased sensitivity. Initial tests showed the functionality of the overall system, but further work is required to optimize the assays and scale up the manufacturing technologies to enable robust validation.