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

I. A. Khaustov; Yu. A. Safronova; O. E. Chebotareva; Brianton J. A.; E. N. Knyazev

doi:10.1134/S0003683825700577

Публикации

?

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

Applied Biochemistry and Microbiology. 2025. Vol. 61. No. 9. P. 1753–1759.

I. A. Khaustov, Yu. A. Safronova, O. E. Chebotareva, Brianton J. A., E. N. Knyazev

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 10 : 1) and polymerization temperature (25, 75, and 125°C) was investigated. According to the results obtained, the 5 : 1 ratio at 125°C provides an optimal combination of low gas permeability, fast polymerization, and economical consumption of components. Cytotoxicity testing on BeWo b30 and EA.hy926 cell lines, representing the trophoblast and endothelium in a placenta-on-a-chip model, demonstrated the absence of cytotoxic effects using different ratios of PDMS components, which confirms its safety for cellular experiments.

Научное направление: Биология Медицинские биотехнологии

Язык: английский

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

Эволюция, экология, генетика человека, медицинская паразитология. Практикум.

Рыскина Е. А., Лобаева Т. А., Ануркина А. И., Ваш формат, 2025.

Я Эволюция, экология, генетика человека, медицинская паразитология. Практикум. Аннотация Аннотация к практикуму «Эволюция, экология, генетика человека, медицинская паразитология» Учебное пособие «Эволюция, экология, генетика человека, медицинская паразитология. Практикум» (авторы: Лобаева Т. А., Рыскина Е. А., Ануркина А. И.; издательство «Ваш формат», 2025 год, 194 страницы) предназначено для студентов высших учебных заведений. Цель практикума — обеспечить комплексное освоение ключевых разделов биологии с акцентом на их прикладное значение в медицине. ...

Добавлено: 23 июня 2026 г.

Zα and Zβ Localize ADAR1 to Flipons That Modulate Innate Immunity, Alternative Splicing, and Nonsynonymous RNA Editing

Herbert A., Cherednichenko O., Lybrand T. и др., International Journal of Molecular Sciences 2025 Vol. 26 No. 6 Article 2422

Добавлено: 22 июня 2026 г.

Embryonic enhancers help transmit positional information to the initiator cores that control Drosophila Abd-B regulatory domains.

Kyrchanova O., Kudryashova K., Ibragimov A. и др., Development 2025 Vol. 152 No. 19 Article 205051

Добавлено: 20 июня 2026 г.

Initiators counteract Polycomb repression and stimulate long-range contacts between enhancers and the Abdominal-B promoter in Drosophila

Kyrchanova O., Ksenia Kudryashova, Dubrovskaya V. и др., Open Biology 2025 Vol. 15 No. 11 Article 250192

Добавлено: 20 июня 2026 г.

Construction of Promoter Elements for Strong, Moderate, and Weak Gene Expression in Drosophila melanogaster

Kudryashova K.S., Deriglazova I. O., Osadchiy I. S. и др., Genes 2025 Vol. 16 No. 1 Article 3

Добавлено: 20 июня 2026 г.

Diverse β-bungarotoxin isoforms manifest different affinities to voltage-gated potassium channels of Kv1.x subfamily

Ksenia Kudryashova, Filippova E., Kryukova E. и др., Archives of Biochemistry and Biophysics 2025 Vol. 769 Article 110437

Добавлено: 20 июня 2026 г.

Benchmarking DNA large language models on quadruplexes

Cherednichenko O., Herbert A., Попцова М. С., Computational and Structural Biotechnology Journal 2025 Vol. 27 P. 992–1000

Добавлено: 19 июня 2026 г.

Kolmogorov–Arnold networks for genomic tasks

Попцова М. С., Briefings in Bioinformatics 2025 Vol. 26 No. 2 P. 1–11

Добавлено: 19 июня 2026 г.

Molecular biology of the deadliest cancer – glioblastoma: what do we know?

Aly Ismailov, Спаллоне А., Belogurov A. и др., Frontiers in Immunology 2025 Vol. 16 Article 1530305

Добавлено: 17 июня 2026 г.

Unique morphology and ecology lifestyle of a new craniiform brachiopod from the Upper Ordovician of Estonia (Baltica)

Темерева Е. Н., Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology 2026 Vol. 697 P. 1–11

Добавлено: 15 июня 2026 г.

Does the pedicle exist in craniiform brachiopods?

Темерева Е. Н., Zoological Journal of the Linnean Society 2025 Vol. 205 No. 2 P. 1–13

Добавлено: 15 июня 2026 г.

Microbial diversity and production of milk spirit using traditional Buryat fermentation and distillation technologies

Namsaraev Z., Nanzatov B., Козлова А. Д. и др., Scientific Reports 2026 Vol. 16 No. 1 Article 17769

Дистиллированные кисломолочные напитки встречаются в пищевой промышленности редко, несмотря на повсеместное распространение растительных спиртных напитков. В настоящее время производство крепких дистиллированных алкогольных напитков из кисломолочных продуктов с использованием традиционных технологий известно лишь среди монголоязычных народов и их сибирских соседей. Данное исследование представляет собой первый междисциплинарный анализ дарасуна, традиционного бурятского спиртного напитка, изготавливаемого из кисломолочного напитка ...

Добавлено: 10 июня 2026 г.

Innovations in Information and Decision Sciences. Proceedings of the 13th International Conference on Frontiers in Intelligent Computing: Theory and Applications (FICTA 2025), Volume 4

Springer, 2026.

Добавлено: 8 июня 2026 г.

Video games as stimuli in neuroimaging studies: a minireview

Blank I., Ключарёв В. А., Шестакова А. Н., Frontiers in Human Neuroscience 2026 Vol. 20 Article 1687121

Добавлено: 6 июня 2026 г.

Adaptive glucose homeostasis in the desert rodent Acomys cahirinus: high glucose tolerance, liver metabolic shifts, and visceral adiposity

Болдырева М. А., Mohammad R., Agareva M. и др., FRONTIERS IN ANIMAL SCIENCE 2026 Vol. 7 Article 1837838

Добавлено: 3 июня 2026 г.

ИССЛЕДОВАНИЕ АССОЦИАЦИИ ГЕНЕТИЧЕСКИХ ВАРИАНТОВ С РАЗВИТИЕМ МУЗЫКАЛЬНЫХ СПОСОБНОСТЕЙ ЧЕЛОВЕКА

Kazantseva A. V., A.V. Toropova, Khusnutdinova E. K. и др., ВАВИЛОВСКИЙ ЖУРНАЛ ГЕНЕТИКИ И СЕЛЕКЦИИ, Федеральный исследовательский центр Институт цитологии и генетики Сибирского отделения Российской академии наук» (ИЦиГ СО РАН) (Новосибирск) 2025 Vol. 30 No. 3 P. 470–481

Формирование музыкальных способностей, включающих абсолютный слух, музыкальную память, чувство ритма, музыкальность, в значительной степени определяется наследственной составляющей (до 68 %). Проведенные к настоящему времени работы с использованием полногеномного анализа сцепления и ассоциаций с музыкальной одаренностью позволили выявить более 100 генетических локусов. В этот спектр входят гены транскрипционных факторов, регуляции нейрогенеза и синаптической пластичности; гены, закрепленные ...

Добавлено: 29 мая 2026 г.

Sweet-taste liking is associated with preference for less risky and immediate rewards in economic decision-making

Anna Davidovich, Anna N. Shestakova, Арзуманян Н. Г. и др., Frontiers in Psychology 2026 Vol. 17 Article 1764306

Добавлено: 27 мая 2026 г.

Novelty, Category and Orientation Tuning for Printed Characters: A Magnetoencephalography Study with Fast Periodic Visual Stimulation

Кочеткова Е. В., Kostanian D., Мартынова О. В. и др., Brain Topography 2026 Vol. 39 No. 4 Article 51

Добавлено: 24 мая 2026 г.

TBAT as “Multitool” Catalyst for Polysiloxane Synthesis, Modification, and Recycling

Mikhail A. Losev, Andrey S. Kozlov, Afanasyev O. и др., ACS Catalysis 2026 Vol. 16 No. 10 P. 9380–9386

Добавлено: 22 мая 2026 г.

Molecular dynamics simulations refine the pathogenicity of ACVRL1 kinase domain variants by quantifying impacts on ATP binding in pulmonary arterial hypertension

Боровикова И. И., Uporov I., Охрименко Г. С. и др., Journal of Structural Biology 2026 Vol. 218 No. 2 Article 108315

Добавлено: 20 мая 2026 г.

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 Article 112

Добавлено: 19 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.

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.