Summary
関係なく、動作条件、ICP帯の伝播を停止することができる新規なイオン濃度分極（ICP）プラットフォームのためのプロトコルを説明します。プラットフォームのこのユニークな能力は、ICP現象の2極性があるイオン減少および濃縮を、マージを使用することにあります。
Abstract
イオン濃度分極（ICP）現象は、低存在量の生体試料を前濃縮するための最も有力な方法の一つです。 ICPは、荷電した生体分子（ すなわち、イオン欠乏ゾーン）用の非侵襲性の領域を誘導し、ターゲットは、この領域の境界上に予備濃縮することができます。 ICPと高い予備濃縮性能にもかかわらず、非伝播イオン欠乏ゾーンの運転条件を見出すことは困難です。この狭い動作ウィンドウを克服するために、我々は最近、時空間固定予備濃縮のための新しいプラットフォームを開発しました。イオンのみの枯渇を使用する方法を先行するとは異なり、このプラットフォームはまた、イオン欠乏ゾーンの伝播を停止するICP（ すなわち、イオン濃縮）の反対の極性を使用しています。空乏ゾーンで濃縮ゾーンに直面することで、2ゾーンが合流し、停止します。本稿では、この時空定義されたICP platfを構築するための詳細な実験プロトコルを記述しますORMと従来のものとそれらを比較することにより、新しいプラットフォームの前濃縮ダイナミクスを特徴づけます。定性的なイオン濃度プロファイルと、現在の時間応答が正常にマージされたICPおよびスタンドアローンICPとの間の異なるダイナミクスを捕捉します。のみ〜5 Vで予備濃縮の場所を修正することができ、従来とは対照的に、新しいプラットフォームは、運転条件の広い範囲内の特定の場所で目標凝縮プラグを生成することができます：電圧（0.5から100 V）、イオン強度（1-100 mM）の、およびpH（3.7から10.3）。
Introduction
イオン濃度分極（ICP）は、イオン濃度勾配1、2と追加の電位降下を生じ、選択透過膜にイオン濃縮とイオン減少の間に生じる現象をいいます。この濃度勾配は線形であり、より高い電圧が印加されると、膜上のイオン濃度は、（レジームを限定する）がゼロに近づくまでは（オームレジーム）急になります。この拡散制限条件に、勾配（および対応するイオン流束）を最大化することが知られている/ 1を飽和させました。電圧（または電流）をさらに増加すると、この従来の理解を超えて、overlimiting電流がゾーン境界1,3の平坦空乏領域と非常にシャープな濃度勾配を用いて、観察されます。フラットゾーンは、非常に低いイオン濃度を有するが、表面伝導電気osmoti C流（EOF）、及び/又は電気浸透不安定性は、イオンフラックスを促進しoverlimiting電流3、4、5を誘導します 。 6、7、8、9および/または予備濃縮をフィルタリング静電バリアが、10、11を標的とするように興味深いことに、平坦な空乏ゾーンが働きます。 （電気的中性を満足するための）荷電粒子の表面電荷をスクリーニングするイオンの不十分な量があるので、粒子は、この空乏領域を通過し、従って、その境界で整列することができません。この非線形ICP効果は、膜10、11、12、13の様々なタイプの一般的な現象であります> 14およびジオメトリ6、15、16、17、18、19、20、21。研究者は、濾過6、7、8の種々のタイプを開発することができた理由は、9 非線形ICPを使用して10、11デバイスを予備濃縮。
でも、このような高い柔軟性と堅牢性と、まだ非線形ICPデバイスの動作条件を明確にする実用的な課題です。 ICPの非線形政権はすぐに陽極に向かって移動する陰イオンの変位を引き起こす陽イオン交換膜を介して、陽イオンを除去します。としてその結果は、フラットな空乏ゾーンは、ショックの伝播22を彷彿とさせるその、すぐに伝播します。マニら。このダイナミックな脱イオン（または枯渇）23に衝撃を与えると呼ばれます。指定された検知位置にターゲットを前濃縮するために、イオン欠乏ゾーンの拡大を防止することは、例えば、帯域拡張24に対してEOFまたは圧力駆動流を適用することによって、必要です。 Zangle ら。 図22は、一次元モデルでICP伝播の条件を明確にし、それは非常にように電気泳動移動度17、イオン強度18、pHを25に依存し、。これは、適切な動作条件は、試料条件に応じて変更されることを示しています。
ここでは、spatiotemp内の目標を前濃縮小説ICPプラットフォームのための詳細設計および実験プロトコルを提示します経口位置26を定義しました。イオン欠乏ゾーンの拡大は関係なく、動作時間の、割り当てられた位置に固定予備濃縮プラグを残して、イオン富化ゾーンによって印加される電圧、イオン強度、およびpHが遮断されます。この詳細なビデオプロトコルは、マイクロ流体デバイス内に陽イオン交換膜を統合すると、従来に比べて新しいICPプラットフォームの予備濃縮の性能を実証するために最も簡単な方法を示すことを意図しています。
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Protocol
陽イオン交換膜に統合されたマイクロ流体チップの1製作
- シリコンマスターの準備
- 設計シリコンマスターの二種類：陽イオン交換樹脂及びポリジメチルシロキサン（PDMS）を有するマイクロチャネルを構築するための他のパターニングのための1つ。
注：詳細ジオメトリは、ステップ1.3.1と1.4.1で説明します。 - 従来のフォトリソグラフィまたはディープ反応性イオンエッチング27のいずれかを用いてシリコンマスターを作ります。
- 30分間真空瓶にトリクロロシラン（〜30μL）とマイクロパターンシリコンマスターをSilanize。
注意：トリクロロシランは可燃性であり、急性毒性（吸入、経口摂取）を持っている自然発火性液体です。
- 設計シリコンマスターの二種類：陽イオン交換樹脂及びポリジメチルシロキサン（PDMS）を有するマイクロチャネルを構築するための他のパターニングのための1つ。
- PDMS鋳型の調製
- 10に硬化剤とシリコーンエラストマーベースを混ぜる：1の比率と、この未硬化のPDMSを有するカップを置きます気泡を除去するために30分間真空瓶中の（4-のシリコンウェハ上に微細構造を複製するための30から40 mL）で。
注：シリコーンベースは、ビニル基と白金系触媒で終わるシロキサンオリゴマーが含まれています。硬化剤は、3個のケイ素-水素結合28を有するオリゴマーを架橋含ま。 - シリコンマスター上の未硬化PDMSを注ぎ、ブロアーで気泡を除去し、対流式オーブン中で2時間80℃でPDMSを治します。
- シリコンマスターから硬化PDMSを外し、適切にナイフでPDMSを形作る（ 図2a-Bに示すように、IV、形状を乗）。
- 10に硬化剤とシリコーンエラストマーベースを混ぜる：1の比率と、この未硬化のPDMSを有するカップを置きます気泡を除去するために30分間真空瓶中の（4-のシリコンウェハ上に微細構造を複製するための30から40 mL）で。
- 陽イオン交換膜をパターニング
- 二つの平行なマイクロチャンネルに垂直にPDMSモールドの半分をカットし、2.0 mmの生検パンチとPDMSチャネルの両端に穴をパンチ。
注：カチオン選択性膜をパターニングするためのPDMSモールドは2パーを持っています対立マイクロチャネル（幅：100ミクロン、高さが50μm、チャネル間の距離：100ミクロン; 図1a）。金型の元の形状は、切断線に沿ってスライスした金型をミラーリングすることによって想像することができます。 L字型マイクロチャネルは重複せずに2つの穴を打ち抜くために推奨されています。 - スライドガラスとPDMSモールドテープで送風機をきれいにし、それらの間の可逆的な添付ファイルを作成するために、スライドガラス上に金型を置きます。
- マイクロパターニング技術29によれば、ステップにスライスされたチャネルの開放端にカチオン交換樹脂1.3.1のリリース〜10μL（ 図1B）。パンチ穴に注射器ヘッドを置き、プランジャ（ 図1b中の黒矢印）を引き出します。穏やかな負圧は、陽イオン交換樹脂を引っ張るし、樹脂を2つのチャネルを充填します。
注：マイクロチャネルの高さは15以上であることが推奨されます81;メートル、樹脂の高粘度は、チャネルを埋めるために高い圧力を必要とするため。パターン化されたイオン選択性膜が1μmより厚くなりますので、一方、高さが100μmを超えないことが良好です。このような厚い膜は、膜とPDMSチャンネル13との間のギャップを作成することができます。 - パターン化された樹脂に触れずにPDMSモールドを取り外し、樹脂中の溶媒を蒸発させるために95℃で5分間加熱器のスライドガラスを置きます。
注：パターン化された膜の厚さは、<1ミクロンよりも通常小さいです。金型を静かにオープンエンド側（ 図1bの点線矢印）に金型を蝶番により剥離されます。これは、樹脂を充填した後、金型に1分未満をデタッチするのが最善です。金型は、数分後に取り外された場合には、より厚い膜を得ることができ、それらは毛管作用に凹形状を有するであろう。 - 不要はがしカミソリの刃を持つパターン化膜の一部、分離した2つのラインパターン（ 図1c）を作ります。
注：ここで使用される陽イオン交換材料が強くガラスに接着されていないパターンを意味し、グループをペルフルオロ化しています。したがって、単純なブレーディング法は、簡単に、膜の不要な部分を削除することができます。
- 二つの平行なマイクロチャンネルに垂直にPDMSモールドの半分をカットし、2.0 mmの生検パンチとPDMSチャネルの両端に穴をパンチ。
- マイクロチャネルの統合と膜パターニング基板
- マイクロチャネルの両端にある2つの穴と膜パターンがステップ1.3で作製した膜パターニング基板にPDMSチャネルを接合した後に配置される他の2穴パンチ。
注：PDMSマイクロチャネルは、1チャンネル（：50〜100μmで、高さ、幅10μm）を持っていますが、それは、隣接チャネル（ 図1D）の端部に接合されています。 - W 100と50ミリトールで40秒間、直ちに酸素プラズマ処理後の膜パターニングされた基板にPDMSマイクロチャネルを結合。
注：マイクロチャネルの中央に垂直にパターン化された膜を配置します。
- マイクロチャネルの両端にある2つの穴と膜パターンがステップ1.3で作製した膜パターニング基板にPDMSチャネルを接合した後に配置される他の2穴パンチ。
2. ICP前濃縮
- 実験の準備
- 1-100のKCl、1mMのNaClを含む、種々の試験溶液を調製し（pH約7）、1 mMのNaClおよび0.2mMの塩酸（pH約3.7）、1 mMのNaClおよび0.2mMのNaOHで（pHが混合物の混合物〜 10.3）、および1×リン酸緩衝生理食塩水。
- 試験溶液に負に帯電した蛍光色素（〜1.55μM）を追加します。
注：帯電した染料は、電流30に寄与しないように、追加の色素の濃度は、塩イオン（<10μM）のそれよりもはるかに低くあるべきである、31。 - チャネルの1リザーバ内の試料溶液をロードし、溶液を用いてチャネルを埋めるために、他の容器に負圧を加えます。 rで流体力学的に2つのリザーバを接続しますチャンネル（ 図2A）に沿った圧力勾配を排除する大きな液滴eleasing。
- リザーバ内のICP効果を補償するために、シリンジまたはピペットを使用して、緩衝液（1 MのKClまたは1 M NaCl）で、陽イオン交換パターンに接続された2つのリザーバを充填します。
- 2パターン化膜（右に左リザーバとカソードにアノード）を横切って、貯水池でワイヤを配置し、ソース測定ユニット（ 図2a）とそれらを接続します。
- ICP現象とICPの予備濃縮の可視化
- 倒立落射蛍光顕微鏡上のICPデバイスをロードします。電圧（0.5100 V）を印加し、ソース測定ユニットと電流応答を測定します。
- 電荷結合素子カメラで蛍光画像をキャプチャし、イメージングソフトウェア32を使用して蛍光強度を解析します。
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Representative Results
膜一体型マイクロ流体の予備濃縮の模式的な製造工程は、 図1に示されています。製造の詳細な説明は、プロトコルに記載されています。時空間的に定義プレコンセントレータ26のデザインやデバイスの画像は、従来の予備濃縮11（ 図2）のものと対比されます。時空定義予備濃縮でICP現象は、電流-電圧-時間応答と蛍光強度プロファイル（ 図3-4）の観点から検討しました。単一の膜プレコンセントレータ3、11とICP現象と同様に、三つの異なるレジーム（オーミック、制限、およびoverlimiting）は電流-電圧曲線で観察された：0.5〜1 V（オーミックおよび制限）と5 V（overlimiting） 。しかし、従来にない現在の回復がありました電流 - 時間曲線にイオン濃縮として検知し、イオン欠乏ゾーンがマージ。次に、ICPの予備濃縮は、時空間的に定義予備濃縮（ 図5）と、従来の1膜装置（ 図6）と異なる時間と電圧で試験しました。予備濃縮のダイナミクスは蛍光画像、現在の時間応答、および異なる距離と時間を超える蛍光強度のグラフにより定量しました。 2つのプラットフォームを比較すると、新しいICPプラットフォームは、常に2つの陽イオン選択膜パターン間のターゲット（蛍光色素）を収集することに利点を示しています。加えて、予備濃縮プラグは、動作条件の広い範囲（ 図にマージICPの予備濃縮の高可用性を検証し、異なるイオン強度（1-100 mMの塩化ナトリウム）およびpH値（3.7から10.3）において同じままであることが確認されました7）。 図8では、10,000倍のタンパク質preconcentrエーションも実証されました。
陽イオン交換膜に統合されたマイクロ流体チップの1.製造工程図。 29、膜パターン化ガラス基板を酸素プラズマ処理（D）により、PDMSマイクロチャネルと結合されている- PDMSモールドは、マイクロパターニング技術（C）を用いた陽イオン交換樹脂を充填した後。 この図の拡大版をご覧になるにはこちらをクリックしてください。
図時空定義された予備濃縮（a）と、従来の予備濃縮の2回路図（b）に。 （a）は第でE新しいプラットフォームは、二つの膜パターン（I）との間で、イオン欠乏/濃縮ゾーンが開発され、リニアとマージ（オーミックて、限定政権; ii）又は非線形（政権をoverlimiting; iii）の濃度プロファイルを。 3つのすべての現在の体制では、イオン濃縮ゾーンブロック枯渇ゾーンとターゲットの伝播（中空の円は、ⅰ）イオン減少および濃縮ゾーン（;私の湾曲、点線）の界面で予備濃縮されています。 PDMSチャネルの壁は負に帯電し、この電界の下に2つの陽イオン交換膜との間の電気浸透流（EOF）を生成します。 EOFは、継続的に枯渇し、濃縮ゾーンのインターフェースに向けて目標を実現します。 （b）は従来のプラットフォームでのみイオン欠乏ゾーンが線形と膜の近く開発（オーミックと政権を制限すること; ii）されると非線形（政権をoverlimiting; iii）の濃度勾配。 EOFは、目標を実現したように、予備濃縮アルそのように空乏ゾーンの境界で発生しますが、このゾーン（と予備濃縮プラグ）（黒矢印; I）離れた陽イオン交換膜から移動します。イオン富化ゾーン（II-III）なしに、ここでイオン濃度の増加がないことに留意されたいです。 （AB）では、デバイスの画像は（IV）で示されます。 C 0は初期イオン濃度を表します。 V +及びGは、それぞれ、アノードおよびカソードを示します。米国化学会から許可を得て参考26トンから転載。 この図の拡大版をご覧になるにはこちらをクリックしてください。
図3. 2陽イオン交換膜との間にICP現象を吸収合併しました。 （a）の電流-電圧曲線は、3つの異なるregimを示しますエス（オーミック、制限、およびoverlimiting）。電流応答は、3回繰り返す0.25 V毎40秒の離散的間隔で電圧をランプアップすることによって測定されます。エラーバーは、現在の応答の標準偏差を示します。 （bはC）を3レジームにおいて、蛍光画像（b）およびチャネル（C）の中央に「AAに沿った強度プロファイルを得ました。イエロー、点線のボックスは、陽イオン選択膜の位置を示します。 1.55μM（を1μg/ mL）で負に帯電した蛍光色素1 mMのKCl溶液を用いました。米国化学会から許可を得て文献26より転載。 この図の拡大版をご覧になるにはこちらをクリックしてください。
図4。
図5. 時空5、10で予備濃縮を固定し、20 V.（ - C）合併ICPの蛍光画像と現在の時間応答の（d - f）の時間（0〜100秒）を超えます。黄色、点線は、陽イオン交換膜の位置を示します。 （ グラム ）タイムラプス蛍光強度プロファイルは、マイクロチャネル（AA '）に沿ってプロットされています。ピーク強度は時間が固定された場所で、通過するにつれて増加します。 （h）のピーク強度の倍（ すなわち、初期の蛍光強度よりも何倍も大きいです）。より高い電圧では、より高速なEOFは、イオン減少および濃縮ゾーンのインターフェースに向けて目標を実現するので、予備濃縮速度が速くなります。 20 Vでのスパイクが枯渇ショックによって誘導されます（
5、10、および20 Vで、従来のICP予備濃縮で 図6. ICP現象。 （ - c）のイオン枯渇領域の蛍光画像と現在の時間応答の（d - f）は時間をかけて（0〜100秒）。空乏ゾーンと予備濃縮プラグの伝播が明らかに蛍光画像で可視化されます。現在の回復があってもoverlimiting政権では、発生しないのでしたがって、渦は、限定されていません。黄色、点線は、陽イオン交換膜の位置をマークします。 （ グラム ）タイムラプス蛍光強度プロファイルは、マイクロチャネル（AA '）に沿ってプロットされています。時間の経過とともに、ピーク強度が増加するが、位置が膜から離れます。 （h）は 、従来のICPデバイスのピーク強度倍。染料を予備濃縮したような蛍光強度が増加したため、マージされたICP装置（ 図5H）とは対照的に、何の強度スパイクは、ICPゾーンの閉じ込めなしではありません。トンの増加彼は、強度折り畳みは（所与の電圧において）同時にマージICP装置と同様であるピーク。これは、予備濃縮プラグが所定の位置に保持される時間の長さは、前濃縮性能に重要であることを示しています。 この図の拡大版をご覧になるにはこちらをクリックしてください。
図7. 様々なイオン強度（1-100のNaCl）およびpH値における時空定義された予備濃縮（3.7から10.3）。 （A）蛍光画像を見ることができるよう50 Vでの動作100の後に得られた、予備濃縮プラグの位置は、強度が高いイオン下に弱化されていても二つの陽イオン交換膜（イエロー、点線）との間に残っています強さと強い酸性または塩基性で溶液。 （B、C）のピーク強度の位置とその強度の倍（ すなわち 、初期の強度よりも何倍も大きい）、10下にマッピングされた、20、50、及び単一の条件（1、10、100 V.、 100mMのおよび/またはpH 3.7、7、及び10）、4つの電圧条件に対応する4つのデータポイントがあります。より高い電圧では、全ての場合において、倍強化高いピークがあります。 100 Vはピーク強度がすでにピーク強度プロファイルから50 V.で（これはカメラの飽和に）最高値を触れたので、1 mMのNaClを（pHが7）でテストされていなかった、ピーク領域も1で、識別されエラーバー（B、C）で表されるピーク強度、％未満。より高い電圧と強いEOFより高い強度の倍とシャープな前濃縮プラグを、右にピーク位置をずらします。灰色のボックスは、陽イオン交換膜の位置を示します。 0の距離（A）は、x軸（B、C）の原点を表します。左の陽イオン交換膜の右端に。距離の原点は左膜の右端です。米国化学会から許可を得て文献26より転載。 この図の拡大版をご覧になるにはこちらをクリックしてください。
時空固定タンパク質の予備濃縮の8デモンストレーション図。 1×リン酸緩衝生理食塩液中でFITC-アルブミン（1μg/ ml）を用いました。 0.1％ツイーン20は、非特異的結合を防止するために添加しました。予備濃縮はほとんど高いイオン強度（ 図7）で達成されていないので、我々はナフィオンパターン（200ミクロン）の幅を倍増し、より狭いPDMSチャネル（50μm）を使用しました。このようにして、ICPの予備濃縮の性能によって増強されましたイオン経路を拡大し、チャネル中のイオンの絶対量を減少させます。 100 Vの印加電圧、ピーク時には、蛍光強度の平均は2陽イオン交換膜との間の領域である、白、点線のボックスで追跡しました。操作の10分以内に、タンパク質を10mg / mLの（ピーク）まで予備濃縮し、〜0.1 mg / mlで、それぞれ、10,000および100倍preconcentrationsを示す（平均しました）。はめ込み蛍光画像を0、10、および20分で得られました。この作業では、20分間の操作は、標的分子を前濃縮するのに十分だったので、私たちは長い営業時間をカバーしていませんでした。米国化学会から許可を得て文献26より転載。 この図の拡大版をご覧になるにはこちらをクリックしてください。
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Discussion
我々は、10,000倍を実現し、製造プロトコルおよび印加電圧（0.5から100 V）、イオン強度（1-100 mM）の、およびpH（3.7から10.3）の範囲内の時空間的に定義されたプレコンセントレータのパフォーマンスを記載しています10分以内に染料やタンパク質の予備濃縮。以前のICPデバイスなど、予備濃縮性能は高い電圧でかつ低いイオン強度で良好となります。ここで検討することができますつの追加のパラメータは、2陽イオン交換膜との間の距離です。我々は、膜間の距離を大きくした場合、電界は、予備濃縮速度26の減少が得られ、同じ印加電圧下で低下します。
この研究で使用されマイクロパターニング技術29は、陽イオン交換樹脂をパターニングするための堅牢な方法であるので、マイクロ流体システムにイオン交換材料を統合するための金の標準的な方法の一つとなっています。 Nevertheless、短い膜間の距離（数百マイクロメートル未満）を有する2つの並置された陽イオン交換膜を製造することが必要です。ステップ1.3.3-1.3.4において、陽イオン交換樹脂は、液相です。したがって、2つのマイクロチャネル中の樹脂が崩壊することができ、チャネルの開放端に残った樹脂ドロップはまた、モールド剥離時にフラッディングすることができる（ステップ1.3.4。）。高いパターン忠実度を持つ2つの陽イオン交換膜を構築するために、我々は比較的高い粘度（溶媒中の陽イオン交換物質の20％）で、樹脂を使用し、慎重に指定された着脱方向に剥離プロセスを設定します。
このプラットフォームの高い動作柔軟性が実証されたとしても、読者は動作ウィンドウ内に広い範囲から最適な条件を決定する心配するかもしれません。一つの代表的なトレードオフは前濃縮速度及びICP効果の安定性との間です。缶として、クァクらの図5に見られます。 26、高印加電圧（> 50 V）がすぐにターゲットを凝縮することができます。しかしながら、これは、サンプルの予備濃縮の安定性を低下させる空乏ゾーン（1ミリモル/ 図7aのpH 7）で強い渦を誘導します。従って、予備濃縮速度が33を予測することが困難となります。現段階では、我々は、安定した予測可能、および時空固定予備濃縮のための比較的低電圧（<30 V）およびイオン強度（<10mMの）との実験条件をお勧めします。このトレードオフの前濃縮速度と予備濃縮プラグの安定性との間には、また、非線形ICP（表面伝導、EOF、及び電気浸透不安定性）のソースに関連しています。比較的小さな電圧（<50 V）での非線形ICPの主な供給源は枯渇領域におけるコヒーレント渦対を作成し、EOFである（ 図3b）、そのル安定した予備濃縮に広告。比較的高い電圧（> 50 V）では、非線形ICPの主な供給源は、予備濃縮の安定性を低下させる混沌複数の渦を生じる、電気浸透不安定に変化します。
近年、紙ベースのICPプラットフォームはファンティエットらによって開発されています。 34、コンら。 19、およびハンら。 21。微孔性構造を有するこれらの紙装置は、電気浸透不安定4、35を抑制し、安定性の問題を緩和することができます。しかし、紙のチャンネルのサイズは、一般的に、従来のマイクロ流体チャネルよりもはるかに大きいです0.5〜5 mmです。ランダムファイバネットワークを持つこの広い紙チャネルは予備濃縮プラグで不規則な動きを引き起こします。これは最低限の機能、紙ベースのICP preconcentratorsに避けられてきましたワックスパターニング紙切断（紙チャネルを構築するため、すなわち、製造方法）の大きさが数百μm程度です。
ICPの予備濃縮は、様々な生体物質をpreconcentratingためbiomicrofluidicプラットフォームの広い範囲で使用されています。種々のアッセイの信号を増幅します。そして、このような治療用タンパク質36、ペプチド37、などの検出ターゲットは、17のアプタマー、および38を酵素。これらの先行研究は、蛍光標識された生体分子を標的に。私たちは、正確な動作条件を指定（ すなわち、電圧および流量）の予備濃縮のサイトを維持するために、私たちは最初の予備濃縮のターゲットのための適切な条件を見つける必要ができないためです。前作から逸脱する、マージされたICP現象は、高い柔軟性を維持しながら、私たちが常に動作条件の広い範囲に予備濃縮プラグを固定することができますICP装置。例えば、我々は、接線方向の流体の流れにマージICPシステムを調節することができる、および連続フローモード39でそれを操作します。これは私たちが今視覚化機器およびトレーサーを使用することなく、ラベルフリー検出技術へのICP preconcentratorsのアプリケーションを拡張することができることを示しています。時空間制御のこのユニークな利点は、そのようなポリメラーゼ連鎖反応機や質量分析計などの一般的なベンチトップ・プラットフォーム、とICPデバイスを統合するための強力な商業機会を提供します。
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Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Sylgard 184 Silicone Elastomer kit | Dow Corning | ||
| Trichlorosilane | Sigma Aldrich | 175552 | Highly toxic |
| Nafion perfluorinated resin, 20 wt% | Sigma Aldrich | 527122 | |
| Sodium chloride | Sigma Aldrich | 71394 | |
| Potassium chloride | Sigma Aldrich | 60121 | |
| Alexa Fluor 488 carboxylic acid, succinimidyl ester | Invitrogen | A20000 | |
| Isothiocyanate-conjugated albumin | Sigma Aldrich | A9771 | |
| Phosphate buffer saline, 1x | Wengene | LB004-02 | |
| Tween 20 | Sigma Aldrich | P1379 | |
| Epifluorescence microscope | Olympus | IX-71 | |
| Charged-coupled device camera | Hamamtsu Co. | ImageEM X2 | |
| Source measurement unit | Keithley Instruments | 2635A | |
| Covance-MP | Femto Science |
References
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