マイクロ流体デバイス内の電流密度解析に基づいた経上皮電気抵抗測定用電極の設計法

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  • 宮崎 貴史
    京都大学大学院 工学研究科 マイクロエンジニアリング専攻
  • 平井 義和
    京都大学大学院 工学研究科 マイクロエンジニアリング専攻
  • 亀井 謙一郎
    京都大学高等研究院 物質-細胞統合システム拠点(iCeMS)
  • 土屋 智由
    京都大学大学院 工学研究科 マイクロエンジニアリング専攻
  • 田畑 修
    京都先端科学大学 工学部

書誌事項

タイトル別名
  • Design Strategy of Electrode Patterns Based on Finite Element Analysis in Microfluidic Device for Trans-Epithelial Electrical Resistance (TEER) Measurement
  • マイクロ リュウタイ デバイス ナイ ノ デンリュウ ミツド カイセキ ニ モトズイタ ケイ ジョウヒ デンキ テイコウ ソクテイヨウ デンキョク ノ セッケイホウ
  • Design strategy of electrode patterns based on finite element analysis in microfluidic device for Trans‐Epithelial Electrical Resistance (TEER) measurement

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説明

<p>Trans-epithelial electrical resistance (TEER) is a widely used non-invasive and label-free measurement to evaluate the barrier function of mono-layered cells in real-time. However, TEER values depend on distribution of electric current densities generated by a combination of shapes and arrangements of plane electrodes for performing TEER, but until now, there is no systematical analysis of their effects on TEER values, causing less reproducibility. Here, we report a new strategy to design the shapes and arrangements of electrodes to perform TEER in a microfluidic device. To investigate the effects of the electrodes design on TEER values, we analyze the distribution of electric current densities using finite element method and evaluate their uniformity of sensitivity. Our strategy allowed designing several electrode patterns of electrodes combinations, capable of simultaneous cell observation with a microscope and TEER measurements.</p>

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