3D printed biosensor for continuous glucose measurement in cell cultures - 30/03/23

Doi : 10.1016/j.stlm.2023.100111 
Nenad Krstić a, b, Jens Jüttner a, Lars Giegerich a, Margot Mayer a, Monika Knuth c, Achim Müller c, Christiane Thielemann a,
a BioMEMS Lab, Faculty of Engineering, Technische Hochschule Aschaffenburg, Würzburger Str. 45, Aschaffenburg 63743, Germany 
b Department of Chemistry, Faculty of Science and Mathematics, University of Niš, Višegradska 33, Niš 18106, Serbia 
c EyeSense GmbH, Stockstädter Straße 17, Großostheim 63762, Germany 

Corresponding author.

Bienvenue sur EM-consulte, la référence des professionnels de santé.
Article gratuit.

Connectez-vous pour en bénéficier!

Abstract

A novel 3D-printed glucose sensor is presented for cell culture application. Glucose sensing was performed using a fluorescence resonance energy transfer (FRET)-based assay principle based on ConA and dextran. Both molecules are encapsulated in alginate microspheres and embedded in the UV-curable, stable hydrogel polyvinyl alcohol (PVA). The rheology of the formulation was adapted to obtain good properties for an extrusion-based printing process. The printed sensor structures were tested for their ability to detect glucose in vitro. A proportional increase in fluorescence intensity was observed in a concentration range of 0 - 2 g/L glucose. Tests with HEK cell cultures also showed good cell compatibility and excellent adhesion properties on plasma-treated Petri dishes. The printed sensors were able to detect the glucose decay associated with the metabolic activities of the fast-growing HEK cells in the cell culture medium over ten days. The proof-of-principle study shows that metabolic processes in cell cultures can be monitored with the new printed sensor using a standard fluorescence wide-field microscope.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Keywords : Bioprinting, FRET, Enzyme-free glucose sensor, PVA hydrogel


Plan


© 2023  Publié par Elsevier Masson SAS.
Ajouter à ma bibliothèque Retirer de ma bibliothèque Imprimer
Export

    Export citations

  • Fichier

  • Contenu

Vol 10

Article 100111- mai 2023 Retour au numéro
Article précédent Article précédent
  • Development of a topologically optimized patient-specific mandibular reconstruction implant for a Brown class II defect
  • Olivier Schottey, Stijn E.F. Huys, G. Harry van Lenthe, Maurice Y. Mommaerts, Jos Vander Sloten
| Article suivant Article suivant
  • Application of additive manufacturing in the biomedical field- A review
  • A. Harding, A. Pramanik, A.K. Basak, C. Prakash, S. Shankar

Bienvenue sur EM-consulte, la référence des professionnels de santé.

Mon compte


Plateformes Elsevier Masson

Déclaration CNIL

EM-CONSULTE.COM est déclaré à la CNIL, déclaration n° 1286925.

En application de la loi nº78-17 du 6 janvier 1978 relative à l'informatique, aux fichiers et aux libertés, vous disposez des droits d'opposition (art.26 de la loi), d'accès (art.34 à 38 de la loi), et de rectification (art.36 de la loi) des données vous concernant. Ainsi, vous pouvez exiger que soient rectifiées, complétées, clarifiées, mises à jour ou effacées les informations vous concernant qui sont inexactes, incomplètes, équivoques, périmées ou dont la collecte ou l'utilisation ou la conservation est interdite.
Les informations personnelles concernant les visiteurs de notre site, y compris leur identité, sont confidentielles.
Le responsable du site s'engage sur l'honneur à respecter les conditions légales de confidentialité applicables en France et à ne pas divulguer ces informations à des tiers.


Tout le contenu de ce site: Copyright © 2025 Elsevier, ses concédants de licence et ses contributeurs. Tout les droits sont réservés, y compris ceux relatifs à l'exploration de textes et de données, a la formation en IA et aux technologies similaires. Pour tout contenu en libre accès, les conditions de licence Creative Commons s'appliquent.