Оптимизация газопроницаемости микрофлюидных чипов из ПДМС для моделирования органов-на-чипе

И. А. Хаустов; Ю. А. Сафронова; О. Е. Чеботарева; Бриантон Д. А.; Е. Н. Князев

doi:10.56304/S0234275824050077

Публикации

?

Оптимизация газопроницаемости микрофлюидных чипов из ПДМС для моделирования органов-на-чипе

Биотехнология. 2024. Т. 40. № 5. С. 62–69.

Хаустов И. А., Сафронова Ю. А., Чеботарева О. Е., Бриантон Д. А., Князев Е. Н.

Полидиметилсилоксан (ПДМС) остается одним из наиболее востребованных материалов для создания микрофлюидных чипов, однако его высокая газопроницаемость может приводить к образованию пузырьков газа в микроканалах, что затрудняет воспроизводимость экспериментов с органами-на-чипе. Исследована зависимость газопроницаемости ПДМС от соотношения основы и отвердителя (2.5 : 1, 5 : 1 и 10 : 1) и температуры полимеризации (25, 75 и 125°C). Согласно полученным результатам соотношение 5 : 1 при температуре 125°C обеспечивает оптимальное сочетание низкой газопроницаемости, быстрой полимеризации и экономичного расхода компонентов. Тестирование цитотоксичности на клеточных линиях BeWo b30 и EA.hy926, имитирующих трофобласт и эндотелий в модели плаценты-на-чипе, продемонстрировало отсутствие цитотоксических эффектов при использовании различных соотношений компонентов ПДМС, что подтверждает его безопасность для клеточных экспериментов.

Научное направление: Биология Медицинские биотехнологии

Язык: русский

Полный текст

DOI

Текст на другом сайте

Ключевые слова: microfluidics microfluidic chip микрофлюидный чип gas permeability газопроницаемость микрофлюидика плацента-на-чипе placenta-on-a-chip organ-on-a-chip орган-на-чипе PDMS ПДМС

uPAR deficiency triggers TGFβ1-mediated fibrotic remodeling in a cardiac perivascular-like microenvironment

Goltseva Y., Tsokolaeva Z., Beloglazova I. и др., Stem Cell Research and Therapy 2026 Vol. 17 No. 1

Добавлено: 19 мая 2026 г.

Biochemical Foundations of Emotion Regulation: Implications for Pharmacological and Psychological Interventions-A Narrative Review

Гергес М. М., Косоногов В. В., OBM Neurobiology 2025 Vol. 9 No. 4 Article 310

Добавлено: 12 мая 2026 г.

Motor imagery perspective shapes corticospinal excitability with effector-specific effects

Перевознюк Г. С., Батов А. А., Плесковская А. С. и др., Scientific Reports 2026 Vol. 16 Article 13098

Добавлено: 5 мая 2026 г.

Multimodal EEG, ECG, and video dataset of yoga practitioners during concentration and mind-wandering tasks

Kashevnik A., Glekler E., Артёменко Е. Д. и др., Scientific data 2026 Article 7209

Добавлено: 23 апреля 2026 г.

Rapid synthesis of redox-responsive trithiocyanuric acid-based nanocarriers: in vitro multidrug resistance reversal and In vivo safety assessment

Kopoleva E., Sergey A. Tsymbal, Кучур О. А. и др., Drug Delivery and Translational Research 2026 P. 1–16

Добавлено: 20 апреля 2026 г.

Функциональные признаки листьев и экологические стратегии важны для формирования растительных сообществ субальпийских болот и высокотравья

Гулов Д. М., Елумеева Т. Г., Федоров Н. И. и др., Журнал общей биологии 2024 Т. 85 № 2 С. 83–94

Функциональные признаки растений важны для формирования состава растительных сообществ и доминирования в них. Сравнение средних значений признаков у организмов внутри сообщества с таковым для случайных выборок местной биоты позволяет оценить значимость признака для формирования состава сообществ. Сравнение средних и средневзвешенных значений признаков позволяет оценить их роль для доминирования в том или ином сообществе. Мы исследовали ...

Добавлено: 19 апреля 2026 г.

The partitioning of mobile fractions of chemical elements in the mineral loamy soils during natural regeneration after plowing in Western Russia

Enchilik P. R., G.V.Klink, Semenkov I. N., Science of the Total Environment 2025 Vol. 998 Article 180219

Добавлено: 19 апреля 2026 г.

Self-face viewing attenuates cardiac modulation of corticospinal excitability

Макарова М. М., Федосов Н. П., Mikhailova I. и др., FRONTIERS IN SIGNAL PROCESSING 2026 Vol. 6 Article 1776807

Добавлено: 17 апреля 2026 г.

Inactivation of NONO by Auranofin or RNA Interference Triggers Lethal Oxidative Stress in Neuroblastoma Cells

Pogodaeva S. S., Miletina O. O., Mammadova L. V. и др., Frontiers in Bioscience - Landmark 2026 Vol. 31 No. 4 Article 48544

Добавлено: 15 апреля 2026 г.

Discovery of Novel 1,3,5-Triazine Derivative as Potent Anticancer Agent: DNA and HSA Binding, MTT Assay

Chernov I., Protas A., Popova E. и др., Biochemistry. Biokhimiia 2025 Vol. 19 No. 3 P. 279–287

Добавлено: 15 апреля 2026 г.

Saying “Yes” to NONO: A Therapeutic Target for Neuroblastoma and Beyond

Pogodaeva S., Miletina O., Antipova N. и др., Cancers 2025 Vol. 17 No. 19 Article 3228

Добавлено: 15 апреля 2026 г.

Metal-Based Therapeutic Approaches for Overcoming Cancer Drug Resistance: Mechanisms, Drug Delivery Strategies, and Clinical Perspectives

Chernov K., Savin A., Otvodnikova D. и др., Oncology Research 2026 Vol. - No. -

Добавлено: 15 апреля 2026 г.

Взаимодействие аффективных и когнитивных компонентов рабочей памяти при удержании эмоционально-окрашенной информации. Нейрокогнитивный анализ

Кочеткова Е. В., Мачинская Р. И., Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова 2025 Т. 75 № 2 С. 170–188

В обзоре представлен анализ современных психологических теорий эмоций и соответствующих им концепций нейронального обеспечения обработки и удержания в рабочей памяти эмоциональ но окрашенной информации. Общей тенденцией современных нейрокогнитивных исследований является отказ от локализации отдельных когнитивных функций в пользу сетевых моделей, в кото рых обеспечение психических процессов осуществляется распределенными сетями, объединяющи ми функционально специфичные структуры коры и глубинных образований. Такие сети ...

Добавлено: 15 апреля 2026 г.

Metal-Based Therapeutic Approaches for Overcoming Cancer Drug Resistance: Mechanisms, Drug Delivery Strategies, and Clinical Perspectives

Chernov K. V., Savin A. M., Otvodnikova D. E. и др., Oncology Research 2026 Vol. 34 No. 5 P. 1–40

Добавлено: 15 апреля 2026 г.

Retention of Emotional and Socio-Emotional Information in Working Memory: EEG Functional Connectivity Study

Кочеткова Е. В., Machinskaya R., Human Physiology 2025 Vol. 51 No. 6 P. 580–590

Добавлено: 15 апреля 2026 г.

The Complex of Copper (II) and Zoledronic Acid: Relevance to Oxidative Death of Leukemia Cells in the Bone Marrow

Barskaya E. S., Savin A. M., Chernov K. V. и др., International Journal of Molecular Sciences 2026 Vol. 27 No. 6 Article 2800

Добавлено: 15 апреля 2026 г.

Enhancement of Rotenone Cytotoxicity in the Presence of Bach1 Inhibitors

S. V. Nikulin, Olkhovik D., A.V. Razumovskaya и др., Doklady Biochemistry and Biophysics 2026 Vol. 526 P. 59–64

Добавлено: 13 апреля 2026 г.

Возможности индивидуального фМРТ-картирования мозговых основ рабочей памяти с помощью задачи «N шагов назад»

Печенкова Е. В., Паникратова Я. Р., Королькова О. А. и др., Вестник рентгенологии и радиологии 2025 Т. 106 № 6 С. 192–206

Актуальность. Использование индивидуальных карт активации мозга по данным функциональной магнитно-резонансной томографии (фМРТ) для уточнения диагноза и прогноза пациента на текущий момент невозможно, однако отслеживание изменений активации в ходе лечения или реабилитации может быть полезным для оценки их эффективности. Популяционные исследования чаще всего не позволяют выделить клинически значимые параметры активации и интерпретировать их изменения. Чтобы восполнить этот ...

Добавлено: 2 апреля 2026 г.

Optimization of Gas Permeability in PDMS Microfluidic Chips for Organ-on-Chip Modeling

I. A. Khaustov, Yu. A. Safronova, O. E. Chebotareva и др., Applied Biochemistry and Microbiology 2025 Vol. 61 No. 9 P. 1753–1759

Polydimethylsiloxane (PDMS) remains one of the most popular materials for microfluidic chips, but its high gas permeability can lead to the formation of gas bubbles in microchannels, which hampers the reproducibility of experiments in organ-on-a-chip systems. The dependence of the gas permeability of PDMS on the ratio of base to hardener (2.5 : 1, 5 : 1, and ...

Добавлено: 22 декабря 2025 г.

Placenta-on-a-Chip Microfluidic Model: Optimization of Perfusion Conditions

S. Yu. Paul, Yu. A. Safronova, O. E. Chebotareva и др., Applied Biochemistry and Microbiology 2025 Vol. 61 No. 7 P. 1369–1378

The design and development of a placenta-on-a-chip model is of great importance for various fields of cell biology, especially in studies of the molecular mechanisms of disease pathogenesis and the action of potential drugs. Currently, milling technique is most commonly used to fabricate microfluidic devices from thermoplastics. However, this technology leads to the formation of ...

Добавлено: 19 ноября 2025 г.

New hybrid materials based on cardo polybenzimidazole PBI-O-PhT and modified silica with covalent silanol cross-linking

Lysova A. A., Ponomarev I. I., Ярославцев А. Б., Solid State Ionics 2024 Vol. 414 Article 116644

Polybenzimidazoles (PBI) doped with phosphoric acid are a promising electrolyte for medium-temperature fuel cells. However, to be effective at high temperatures in the presence of acid, the mechanical and conductive properties of the material must be stable and no critical increase in gas permeability is required. This work proposes an approach to improve the properties ...

Добавлено: 21 февраля 2025 г.

Platforms for the Search for New Antimicrobial Agents Using In Vivo C. elegans Models

Kalganova A., I. E. Eliseev, Smirnov I. и др., Acta Naturae 2024 Vol. 16 No. 4 P. 15–26

Добавлено: 28 января 2025 г.

Creation of Recombinant Biocontrol Agents by Genetic Programming of Yeast

Pipiya S., Mirzoeva N., Baranova M. и др., Acta Naturae 2023 Vol. 15 No. 1 P. 74–80

Добавлено: 20 января 2025 г.

Modeling Preeclampsia: From 2D Cultures to Placenta-on-a-Chip Technologies

Князев Е. Н., Vishnyakova P., Лазарева О. А. и др., Biochip Journal 2025 Vol. 19 P. 1–21

Preeclampsia is a complex pregnancy disorder marked by hypertension and proteinuria, often resulting in significant maternal and fetal morbidity and mortality. Understanding its pathogenesis is crucial for developing effective diagnostic and therapeutic strategies. Given the placenta’s central role in preeclampsia, it remains a focal point for research. This review offers a comprehensive overview of current ...

Добавлено: 16 декабря 2024 г.