Method Article

脑片的刺激,利用微流控网络和标准灌注腔

DOI:

10.3791/302

October 1st, 2007

In This Article

Summary

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我们证明一个简单的微流体装置,可与标准的电设置综合揭露一个很好的控制方式不同的神经递质的大脑切片的微观表面加工。

Abstract

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我们已经证明了两个级别的微流体装置,可以很容易地与现有的电设置集成制造。两个级别的微流体装置是采用两个步骤的标准,消极抵制光刻工艺1。第一层次包含在每年年底与入口和出口微。第二个层次包含位于通道长度的中间,与通道宽度为中心沿微型圆孔。被动抽水的方法是用泵的液体,从进气口, 出气口2。集成微流体装置与现成的灌注商会,允许无缝集成与电设置。在进气道流通过对出口口岸的微流体介绍,并通​​过位于顶部的微灌注洗澡的圆形开口也难逃。因此可以接触不同的神经递质的大脑切片置于灌注室浴及以上的微流体装置的底部表面。微流体装置的微型厚度和材料的透明性玻璃盖玻片和PDMS(聚二甲基硅氧烷)]用于制造微流体装置允许的大脑切片的显微镜。微流体装置,可以介绍到大脑切片的微环境的化学刺激(包括空间和时间)调制。

Protocol

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SU - 8模具制造

硕士准备

  1. 硅片衬底上的SU - 8的主人是准备使用两个步骤的标准消极抵制光刻工艺。
  2. 被删除的硅片上的对准标记(位于外周边沿晶圆),使用这些结构的高度刀片超过实际设备结构。
  3. 硅片,然后用异丙醇清洗和干燥后 N 2流。与胶带厚度小于最高的器件结构的支柱取代四边晶圆对准标记。

    注:
    如果支柱的高度超过最高的器件结构,通孔中形成的PDMS模具。

  4. 主硅片上放置一个在室温下的热板。

PDMS的解决方案的准备

  1. 四克的聚二甲基硅氧烷(PDMS)的解决方案是准备彻底搅拌1固化剂的一部分10有机硅弹性体的部分。

    注意 :请确保这两个解决方案是混合均匀,整个PDMS模具获得类似的物理性质,化学性质。

  2. 使用真空干燥器,在PDMS的解决方案,在搅拌过程中产生的气泡被删除。

硅橡胶涂料和固化

  1. 无气泡的PDMS的解决方案是慢慢配发到SU - 8的掌握,确保在配药过程中不产生气泡。
  2. 的热点板块,然后放置在一个透明胶片上写的一端,慢慢....

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Discussion

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现有的宏观或微观的脑片灌注商会在他们提供公开与神经递质的大脑切片的空间分辨率是有限的。这里展示的微流体装置的技术克服了这个限制,使用简单的微机电技术。据预计,在微流体设备制造和易于集成与现有的电设置简单,使所显示的设备技术的广泛应用。有趣的实验是不可能的前面,可以与目前的微流体装置。脑片不同的微环境,可以接触到不同的神经递质,在不同的时间尺度。目前的原型设备包括只有四个平行的渠道和相互旁边的圆形开口。然而,此设备布局可以很容易地改变通过实施不同的设计,将有不同的形状或大小,或微开口,可在一个时尚,这将导致在不同的微环境的大脑切片的开口的定位蜿蜒。

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Disclosures

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作者涉及生物学的不同领域表现出的微流体技术的合作是开放的。

Acknowledgements

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经费是由美国国立卫生研究院MH - 64611和NARSAD青年研究者奖。作者还想Beagley,马克Dikopf,亚当史密斯和Ben承认他们的技术援助。

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Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
RC-26GPL工具Warner InstrumentsW2-64-0236低矮型大浴槽 RC-26GLP 记录室
SHD-26GH/10工具Warner InstrumentsW2-64-0253用于 RC-26G 的不锈钢切片压紧装置,1.0 mm 螺纹间距
PDMS(聚二甲基硅氧烷)试剂道康宁Sylgard 184有机硅弹性体套件
等离子体Preen-II 862工具Plasmatic Systems, Inc.微波等离子系统
型号 P-1工具华纳仪器W2-64-0277系列 20 平面平台,型号 P-1
SA-NIK工具华纳仪器W2-64-0291适配器 适用于尼康透射/TE200/TE2000,SA-NIK
含氧、加热 ACSF(人工脑脊液)试剂确切的成分会因应用而异

References

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  1. Blake, A. J., Pearce, T. M., Rao, N. S., Johnson, S. M., Williams, J. C. Multilayer PDMS microfluidic chamber for controlling brain slice microenvironment. Lab on a Chip. 7, 842-849 (2007).
  2. Walker, G. M., Beebe, D. J. A passive pumping method for microfluidic devices. Lab on a....

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Microfluidic DeviceBrain Slice StimulationPassive Pumping MethodPDMS MembranePerfusion Chamber IntegrationPlasma Treatment ProcessVia Openings FormationSpatial Temporal ControlElectrophysiology SetupFluorescent Dye Visualization

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