一个多参数的胰岛内的微流控Perifusion装置Perifusion系统

Summary

一个微流体胰岛perifusion装置，开发了多个小岛和钙离子内流和线粒体的潜在变化的同步荧光成像的动态胰岛素分泌的评估。

Abstract

一个微流体胰岛perifusion装置，开发了多个小岛和钙离子内流和线粒体的潜在变化的同步荧光成像的动态胰岛素分泌的评估。该装置由三个层次:第一层包含一个微型井（直径为500微米和150微米的深度），帮助固定的小岛，而暴露流量和胰岛暴露的表面积最大化的数组，第二层包含循环perifusion室（3毫米深，直径7毫米）;和第三层包含一个入口，混合通道，球迷前注入perifusion室（2毫米宽，19毫米的长度，高度在500微米）优化混合效率之前进入perifusion室。创造各种糖梯度，包括线性，钟形，方形，也可以在微流体perifusion网络，是证明。

Protocol

A. 3层的微流体perifusion装置微细

底部井主协议（150微米深水井）

1. 如果需要使用刀片清洁晶圆。与丙酮，甲醇，异丙醇清洁。执行为30秒50瓦的血浆治疗
2. 自旋SU8 - 100 @ 2000转。 [步骤1:500 RPM，10秒，100转/秒，第2步:2000转，30秒，300转/ S]。
   [注:不与晶圆镊子后纺SU8]
3. 软烤晶圆在65 ° C为20分钟和95 ° C为50分钟。
4. 晶圆被暴露在紫外线下，通过所需的面具。剂量为150微米的高度是650兆焦耳/ ^厘米 2 。
5. 暴露后烤晶圆65 ° C为1分，在95 ° C为12分钟。
6. 发展在15分钟的SU8开发晶圆。

微通道主协议（500微米深井​​）

1. 如果需要使用刀片清洁晶圆。与丙酮，甲醇，异丙醇清洁。执行为30秒50瓦的血浆治疗
2. 自旋SU8 - 2150 @ 1000转。 [步骤1:500 RPM，10秒，100转/秒，第2步:1000转，30秒，300转/ S]。
3. 软烤晶圆在65℃，15分钟和95 ° C时2小时30分钟。
4. 晶圆被暴露在紫外线下，通过所需的面具。曝光剂量为650微米的高度是685兆焦耳/厘米^2。

Discussion

传统的胰岛perifusion系统（宏观和微观）有一定的限制设置和设计，技术要求高，难度在系统中创建的用户指定的化学梯度的复杂。这里描述的微流体perifusion系统克服了这些限制，简单的几何设计和制造。更重要的是，这个系统可以集成与荧光成像方法，提供一个独特的工具来研究胰岛生理。证明该系统具有高信噪比和这些荧光信号的时空分辨率。目前的原型设备，也可以在一个芯片上容纳多个perifusion设置，并提供广泛应用的目的不同类型的微环境。

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Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
60ml 注射器	BD Biosciences
Fura-2 荧光染料	分子探针，Life Technologies
Rhodamine123 荧光染料	分子探针，Life Technologies
葡萄糖	Sigma-Aldrich
牛血清白蛋白	Sigma-Aldrich
30"硅胶管	Cole-Parmer		1/16 x 1/8in
1.5ml Eppendorf 管	Fisher Scientific
Y 型接头	Cole-Parmer		1/16” & 4mm
注射器接头	Cole-Parmer		母鲁尔塞 1/16”
直连接器	Cole-Parmer		1/16”
弯头连接器	Cole-Parmer		1/16”
哈佛注射泵	哈佛仪器
Perifusion device
热板	PMC
温度计	Omega Engineering， Inc.
馏分收集器	Gibson
Pippettor	Fisher Scientific
倒置落射荧光显微镜	Olympus Corporation	IX71
电荷耦合装置	QImaging		Retiga-SRV，Fast 1394