June 4th, 2009
في هذا الفيديو نقدم التحقيق ميكروفلويديك 1 (MFP). نشرح بالتفصيل كيفية تجميع MFP ، تركيبها فوق مجهر مقلوب ، ومحاذاته بالنسبة لسطح الركيزة ، وأخيرا تظهر كيفية استخدامها لمعالجة سطح الركيزة منغمسين في حل العازلة.
يوضح هذا الإجراء كيفية تجميع واستخدام مسبار الموائع الدقيقة أو MFP. المكونات الدقيقة للموائع الدقيقة للطابعة متعددة الوظائف هي محاقن محكمة للغاز ، وأنابيب شعرية زجاجية ، وموصلات صغيرة ضيقة من Upchurch ورأس MFP. سيقدم هذا الفيديو الخطوات الحاسمة للتجميع والمحاذاة.
بمجرد تجميعها ، يمكن استخدام MFP مع مجموعة كبيرة ومتنوعة من الركائز والكواشف لتزيين السطح ومعالجته. مرحبا ، أنا سيسيل بيرو. أنا زميل ما بعد الدكتوراه في مختبر ديفيد ياكر في قسم الهندسة الطبية الحيوية في جامعة ماكجيل في مونتريال ، كندا.
مرحبا، أنا محمد قاسيم. أنا مرشح لنيل درجة الدكتوراه في مختبر ديفيد واي في قسم الهندسة الطبية الحيوية بجامعة ماكجيل. مرحبا ، أنا ديفيد يوكر.
أنا أستاذ مساعد في قسم الهندسة الطبية الحيوية ، وأود أن أرحب بكم اليوم في عرضنا التوضيحي على مسبار الموائع الدقيقة. سنعرض لك اليوم إجراء عملية واستخدام مسبار الموائع الدقيقة. نستخدم هذا الإجراء في مختبرنا لمعالجة الأسطح والزخرفة.
لذلك دعونا نبدأ لبدء هذا البروتوكول. تستخدم المحاقن والإبر البلاستيكية لملء المحاقن الزجاجية من نوع الغاز بكواشف ، مما يضمن عدم وجود فقاعات هواء. عادة ، نستخدم حقنة من 1 إلى 10 ميكرولتر للحقن وحقنة بحجم أكبر من خمسة إلى 10 مرات للشفط.
بعد ذلك ، باستخدام تركيبات ضيقة نانو ذات حجم ميت منخفض ، يتم توصيل المحاقن بأنابيب شعرية. ثم يتم ملء الشعيرات الدموية وفحصها بحثا عن فقاعات تحت المجهر. يتم ملء شريحة MFP مسبقا بمحلول عازل لمنع محاصرة الفقاعات عند توصيل الشعيرات الدموية.
أخيرا ، يتم توصيل الشعيرات الدموية بقطعة توصيل PDMS في رأس الدعامة الصغير الملفقة. مع تجميع الطابعة متعددة الوظائف الآن ، نحن على استعداد لبدء إعدادها. يتم إدخال الركيزة في حامل محلي الصنع.
هناك لصق على مرحلة المجهر. الفجوة بين MFP والركيزة أمر بالغ الأهمية لعمليات الزخرفة السطحية. باستخدام دعامة ثلاثية النقاط مكونة من براغي ميكرومتر ، يتم ضبط المحاذاة الأفقية بدقة ميكرومتر.
يعد ذلك ضروريا لأن الركيزة تتم معالجتها عن طريق مسحها ضوئيا أسفل الطابعة متعددة الوظائف. لبدء إعداد الطابعة متعددة الوظائف ، يتم تثبيت رأس المسبار في حامل المسبار وتثبيته على محطة المسبار أعلى المجهر المقلوب. ثم يتم وضع المحاقن في مضخات حقنة عالية الدقة.
بعد ذلك ، باستخدام زوج من مقاييس الزوايا ، يتم ضبط محاذاة ميزا الطابعة متعددة الوظائف مع الركيزة من خلال مراقبة حلقات نيوتن ، والمعروفة أيضا باسم هامش التداخل. تظهر هذه عندما تتلامس الطابعة متعددة الوظائف مع الركيزة ، وتعمل نقطة التلامس وتردد الحلقات كمؤشر على الإمالة. عندما تتم محاذاة الطابعة متعددة الوظائف مع السطح ، تمتد حلقة تداخل واحدة على السطح بأكمله.
يعملهذا الإجراء أيضا على معايرة الفصل بين MFP والركيزة. مع إعداد الطابعة متعددة الوظائف ، أصبحنا الآن جاهزين للانتقال إلى تشغيل الطابعة متعددة الوظائف. أثناء تشغيل الطابعة متعددة الوظائف يتم التحكم في التوزيع بواسطة برنامج عرض المختبر.
يتم تصور تشغيل الجهاز بالعين وكاميرا CCD. قبل البدء في الشفط الصحيح ، قم بحقن بعض السوائل للتأكد من توجيه حقنة الشفط بشكل صحيح وعدم وجود فقاعات. ثم يتم غمر الطابعة متعددة الوظائف في المخزن المؤقت.
يمكننا الآن البدء في حقن السائل أثناء مراقبة حبس الخرز. تتراوح نسبة شفط الحقن من واحد إلى ثلاثة إلى واحد إلى 10 ، اعتمادا على انتشار الكاشف مع المخزن المؤقت المحيط ونمط التدفق الهندسي المطلوب. أخيرا ، يمكن الآن استخدام المسبار في مجموعة متنوعة من التطبيقات.
تم تحقيق أنماط السطح الموضحة هنا بواسطة MFP مع البيوتين المسمى بالفلورسين على الانقسام العقدي ، وشرائح زجاج هيدروجيل مطلية ب ENC. كان معدل تدفق الحقن نانولتر واحد في الثانية ، وكان معدل تدفق الشفط 10 نانولتر في الثانية باستخدام محاقن 10 ميكرولتر و 50 ميكرولتر على التوالي. كانت الفجوة بين السطح والمسبار خمسة ميكرومترات.
يمكن أيضا استخدام MFP للتلوين الموضعي ومعالجة الخلايا والأنسجة. يحظر حبس التدفق انتشار الكاشف ويسمح بالتلوين الكيميائي الدقيق للخلايا. كما هو موضح هنا ، تم تلطيخ طبقة أحادية من خلايا الخلايا الليفية ب 100 ميكروغرام لكل مليلتر من الداي.
لذلك أوضحنا لك كيفية تشغيل مسبار الموائع الدقيقة. عند القيام بهذا الإجراء ، عليك التأكد من تجنب أي فقاعات على النظام والتأكد من أن سطح الدعامة الموائع الدقيقة مواز للركيزة. هذا كل شيء.
شكرا على المشاهدة ونتمنى لك السعادة في تجاربك.
View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos
يوضح هذا الفيديو تجميع و استخدام مسبار الجريان المجهري (MFP). يغطي الخطوات الحاسمة لمحاذاة مسبار الجريان المجهري مع مجهر عكسي و معالجة أسطح الركيزة المغمورة في محلول عازل.
The microfluidic probe enables precise, localized reagent delivery for surface processing without requiring closed microfluidic channels, supporting scalable and reproducible assay development. This capability enhances target validation and phenotypic screening by allowing controlled microenvironments for cellular and molecular interactions. It provides a reusable platform for high-resolution surface patterning, reducing reagent consumption and improving experimental throughput in early discovery workflows.
The microfluidic probe integrates into the discovery continuum from early target validation through assay development to preclinical screening, supporting iterative design and testing cycles.