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Articles by K. Jimmy Hsia in JoVE
JoVE Bioengineering
Perle di separazione e celle a multi-canale dispositivi Microfluidic Utilizzando dielettroforesi e flusso laminare
1Electrical and Computer Engineering, University of Illinois at Urbana-Champaign, 2Micro and Nanotechnology Lab, University of Illinois at Urbana-Champaign, 3Mechanical Science and Engineering, University of Illinois at Urbana-Champaign, 4Bioengineering, University of Illinois at Urbana-Champaign
Dielettroforesi (DEP) รจ un metodo efficace per manipolare le cellule. Circuiti stampati (PCB) in grado di fornire elettrodi economico, riutilizzabile ed efficace per il contatto senza manipolazione cellulare all'interno di dispositivi microfluidici. Grazie alla combinazione di canali microfluidica PDMS-based con coprioggetto sul PCB, dimostriamo la manipolazione tallone e cellulare e di separazione all'interno multicanale dispositivi microfluidici.
Other articles by K. Jimmy Hsia on PubMed
Due - E - Tridimensionali Pieghevole Di Silicio Cristallino-singolo Film Sottile Per Applicazioni Di Energia Fotovoltaica
Fabbricazione di strutture 3D elettronici della gamma di micrometro per millimetro è estremamente impegnativo a causa della natura intrinsecamente 2D dei più tradizionali metodi di fabbricazione basato su wafer. Auto-assemblaggio, e il metodo correlato di self-folding delle membrane planari fantasia, fornire un promettente intende risolvere questo problema. Qui, l'auto-assemblaggio indaghiamo processi guidati da interazioni di umidificazione per modellare il contorno di un funzionale, non planare dispositivo fotovoltaico (PV). Per identificare le condizioni critiche per la self-folding di diverse forme geometriche 2D è sviluppato un modello di meccanica basato sulla teoria delle piastre sottili. Questa strategia è dimostrata per gli oggetti di silicio scala millimetrata appositamente progettato, che sono self-assembled in sferiche e altre forme 3D e integrati in dispositivi di PV light-trapping pienamente funzionale. I dispositivi 3D risultanti offrono un modo promettente per raccogliere in modo efficiente energia solare nelle cellule sottili usando i microarrays concentratore che funzione senza luce attiva sistemi di tracciamento.
Effetto Di Geometria Sul Ceppo-induced Self-rolling Delle Membrane Dei Semiconduttori
Nanotubi e semiconduttori micro - possono essere formato da ceppo-induced self-rolling delle membrane. L'effetto delle dimensioni geometriche sul comportamento arrotolante di epitassiale mismatch-sforzato In (x) Ga(1-x) come GaAs membrane sono sistematicamente studiato sperimentalmente e teoricamente sia utilizzando il metodo degli elementi finiti. La direzione di laminazione finale dipende la lunghezza e la larghezza della membrana, così come il diametro del tubo arrotolato. Energetica degli stati finali, la storia di rotolamento di processo e il controllo cinetico di anisotropia acquaforte in definitiva determinare il comportamento di rotolamento. Risultati riportati qui forniscono informazioni critiche per un posizionamento preciso e uniforme ampia area assemblaggio di semiconduttori micro e nanotubi per applicazioni in fotonica, sistemi microelettromeccanici, ecc.
Misurazione Dell'aderente Cella Massa E Crescita
La caratterizzazione delle proprietà fisiche delle cellule come la loro massa e rigidezza è stata di grande interesse e può avere profonde implicazioni nella biologia cellulare, ingegneria tissutale, cancro e ricerca delle malattie. Ad esempio, la dipendenza diretta del tasso di crescita delle cellule su cell mass per singole celle umane aderenti può delucidare i meccanismi alla base di progressione del ciclo cellulare. Qui sviluppiamo una serie di sistemi micro-elettro-meccanici (MEMS) sensori massa risonante che può essere utilizzato per misurare direttamente il biofisico proprietà, massa e tasso di crescita delle singole celle aderenti. A differenza dei sensori massa cantilever convenzionali, nostri sensori conservano una sensibilità di massa uniforme sopra la superficie di attacco delle cellule. Misurando lo spostamento di frequenza dei sensori massa con crescente (morbido) e cellule fisse (rigide) e attraverso la modellazione analitica, noi derivano il modulo di Young della cella slegato e svelare la dipendenza della misurazione della massa cellulare sulla rigidità della cellula. Infine, è cresciuto di singole celle sui sensori di massa e misurato la loro massa per 50++ ore. I nostri risultati dimostrano che aderente cellule epiteliali umane del colon hanno aumentato i tassi di crescita con una massa di cellule più grande, e il tasso di crescita medio aumenta linearmente con la massa delle cellule, a 3.25%/hr. Nostri sensori sensibili di massa con una sensibilità di massa indipendente dalla posizione possono essere accoppiati con microscopia per il monitoraggio simultaneo di status e di crescita delle cellule e forniscono un metodo ideale per studiare la crescita cellulare, ciclo cellulare, differenziazione e apoptosi.
