Ein Gradient-Erzeugung Mikrofluidikvorrichtung für Zellbiologie

Mein Name ist Jiang. Ich bin Poster-Stipendiat in Harvard und am MIT Health, Science and Technology. Mein Name ist Amir Manchi und ich bin Professor am SANE-Labor in Harvard, MIT, Abteilung für Gesundheitswissenschaften und Technologie.

Diese Folie zeigt den Schemaprozess, wie das Gerät hergestellt wird, so dass ich einfach eine SUA 50-Beschichtung auf Silikondampf auftrage und dann eine Maske weiter auf einen Silikondampf lege und dann uuv belichte und entwickle. Wir können endlich bekommen, legen Sie dieses Pad auf den Silikondampf. Danach können wir einfach das PDMS gießen und dann kriechen und backen und zu einem kleinen Stempel machen, und dann können wir einfach die Bindung zwischen dem PDMS-Gerät und dem Blick der Geraden mit dem Sauerstoffplasma verbinden.

Okay, wir sind jetzt im Mikrofabrikationsraum im Labor und werden damit beginnen, einige PDMS-Schichten herzustellen. Was ich mit PDMS meine, der eigentliche wissenschaftliche Begriff ist Polymethylsuboxan und es ist ein organisches Polymer. Es ist das am weitesten verbreitete organische Polymer auf Siliziumbasis.

Es ist eigentlich eine Mischung aus zwei verschiedenen Dingen, ist eine Mischung aus Silikonelastomerbasis und auch Silikonelastomer-Härter. Das Verhältnis beträgt also 10 der Base und eins des Härters. Wir brauchen ca. 10 Gramm Base und dementsprechend brauchen wir ca. ein Gramm Elastomerhärter und ich werde versuchen, diese Base und das Härtungsmittel zueinander tragbar zu mischen.

Ich werde Pipetten verwenden. Jetzt, da die Mischung fertig ist, werde ich sie auf den Siliziumwafer gießen. Die Idee ist also, dass diese Siliziumwafer einige Muster auf sich haben.

Sie helfen diesem PDMS-Polymer tatsächlich, das Muster zu erhalten, und wir verwenden diese Muster, um Kanäle und Rillen und/oder jedes andere Muster zu haben, das wir auf diesen Polymeren benötigen. Der nächste Schritt ist also, da wir viele Blasen in dieser Mischung haben, werden wir versuchen, sie in ein Vakuum zu bringen, um diese Blasen in unserem Polymer zu vermeiden. Ich werde die PDMS-Gele auf dem Siliziumwafer in der Vakuumkammer platzieren.

Ich werde die Kammer schließen und das Vakuum öffnen. Nachdem die Blasen verschwunden sind, vielleicht ein paar Minuten, werden wir sie über Nacht in den Ofen stellen, der etwa 70 Grad Celsius hat, und dadurch werden sie fest. Das Muster, auf das Sie achten sollten, sind diese drei verschiedenen Reserve-Kriege, um Gradienten zu erstellen, so dass wir keine Konzentration auf einer Seite haben und wir eine bestimmte Konzentration auf dieser Seite haben, und wir würden uns gleichmäßig darauf zubewegen und wir werden einen kleinen Schlag auf das andere Ende machen. was in diesem Fall unser Ventil wäre.

Der nächste Schritt besteht darin, eines dieser Muster auszuschneiden und in eine patriotische Schale zu übertragen, wobei die Musteroberflächen nach oben zeigen. Ich hoffe also, dass ihr die drei Einlässe und einen Auslass sehen könnt, die ich euch in dieser Anleitung erklärt habe. Wir werden kleine Stanzen für unseren Einlass verwenden, um Polyethylenschläuche verwenden zu können, und ich werde große Stanzen für meinen Auslass verwenden, um einen Reservekrieg zu haben.

Beginnen wir also mit dem ersten Einlauf. Ich werde einen Punch machen, das Gleiche mit dem zweiten und auch noch einen kleinen Punch für den dritten. Der letzte Schritt besteht darin, einen großen Schlag in die Steckdose zu machen.

Wenn wir fertig sind, haben wir die A-P-D-M-S-Schicht, die die oberste Schicht ist, und ich werde eine weitere Glasschicht unten verwenden. Und diese Mikro-Dias werden meine unterste Schicht bei den Mikro-Folic-Geräten sein. Jetzt sind wir im Mikrofabrikationsraum und ich habe eine Glas- und eine PDMS-Schicht und möchte sie miteinander verbinden.

Was wir jetzt verwenden werden, ist eine Maschine namens Plasmareiniger. Was in der Kammer passieren wird, ist, dass das Plasma hilft, das schwache Oberflächengleichgewicht aufzubrechen und sie durch hochreaktive chemische Gruppen zu ersetzen, und auch die Oberfläche würde sich tatsächlich als hydrophil herausstellen. Was jetzt passieren wird, ist, dass ich die PDMS-Form nehme, die die oberste Schicht war und einige Kanäle im Inneren hatte, und ich werde das Klebeband herausnehmen, das ich vorher angebracht habe, um zu verhindern, dass sich Staub an unserer Form festsetzt.

Ich werde es in die Kammer stellen. Das nächste, was ich tun muss, ist, dass ich eine Glasschicht habe, bei der es sich um einen Objektträger handelt, und das wird unsere unterste Schicht im Inneren des Geräts sein. Also werde ich auch diesen in die Kammer stellen.

Und ich schließe die Kammer ganz, sobald sie geschlossen ist, zuerst die Stromversorgung und dann die Pumpe, und dann müssen wir in etwa fünf Minuten zu dieser Maschine zurückkehren. Was ich tun werde, ist, dass ich die Maschine ausschalten möchte. Also schalte ich zuerst die Pumpe und dann den Strom aus und öffne die Kammer.

Dieses Geräusch ist eigentlich auf den Unterdruck zurückzuführen, der während des Prozesses in der Kammer ausgeübt wird. Also nehme ich die verschiedenen Schichten heraus und möchte sie miteinander verbinden. Da das Glas die unterste Schicht ist, nehme ich es in die linke Hand und lasse es reparieren, und ich nehme die PDMS-Schicht und lege sie auf meine Glasschicht.

Aber da die Muster gerade nach oben zeigen, werde ich die PDMS-Schicht irgendwie invertieren. Ich werde es auf das Glas legen, nachdem ich sie zusammengedrückt habe. Sie lassen sich sehr einfach anbringen und ein Teil des Vorteils dieses Plasmabehandlungsverfahrens ist die Klebkraft und die Dauerhaftigkeit.

So sieht es am Ende aus. Also nochmal, das sind unsere Inlets und das ist in meinem Outlet und wir sind bereit, mit dem nächsten Schritt fortzufahren. Die Faser kocht im Inneren des Geräts und dann für den Inkubator für eine Stunde und dann muss nach einer Stunde eine SIM-Probe aus dem Inkubator entnommen werden und dann das Fischkulturfutter einlegen und dann die Lösung herstellen.

Um die EGF-Lösung zu erstellen, haben wir einfach die beiden Mühlen-Kulturmedien als Azure platziert, da wir nur die 15 Nanogramm pro EGF und 10 Mikromolar 50 D platziert haben, um diese Lösung sehr schwer zu visualisieren EGF-Gradient über den Kanal. Dann nehmen wir einfach zwei Millionen Medien, virtuelle Medien und legen hier weitere zwei Millionen Medien ab. Diese beiden Sitzungen bestehen nur aus normalen Kulturen, normalen, normalen Kulturinfusionen in das Gerät.

Also entferne ich die Blase, ich verbinde mich wieder, das ist auch M mobile Blase, die wieder herunterkommt. Und dann verwende ich einfach 15 Nanogramm er EGF und 10 Mikromolar fi dextra und zwei mil Medien aus dem Takeout, die Probe und setze die Spritze ein und dann wissen Sie, die Blase. Und dann einfach die Lösung wechseln, zurückschalten.

Die Lösung wird in die Gasspritze gegeben und SH mehrmals gedrückt, um die Blase zu entfernen, die Allschalter-Spritzenlösung gelangt zuerst hierher und schaltet dann den Riegel und die Lösung durch den Dreiwege-Stab und weder noch den Schlauch und die Lösung, die aus dem Schlauch austritt. Und dann, nachdem die Mischung herausgekommen ist, kommt die Lösung heraus, wir können einfach den Schlauch in das My Predict-Gerät einführen und dann sind alle drei Lösungen gleich. Sie können einfach eine sanfte Verbindung herstellen, das Eingangsnetz des Infusionskanals anschließen.

Also endlich zwei ist ein normales Kulturmedium. Eine davon ist die Bereitstellung kultureller Medien mit EGF und zur Bestätigung des Gradientenprofils von EGF. Das hier ist die Zelle im Netz, Zelle im Netz.

Dies wird der Zellenauslass sein, also die Gradientengenerierung unter Verwendung des Drei-Hub-Kanals und dann die Gradfindung innerhalb des Zellbereichs. Normalerweise mache ich also nur das Sitzen der Zelle, die Aufhängung der Zelle, das Sitzen des Auslasses, und dann können wir einfach sanft das Netz ansaugen und dann fließt die Zelle durch den Zellbereich, sitzt automatisch und sie setzen die Beschichtung ab und stellen dann sicher, dass sich die Zelle vollständig ausbreitet. Und nachdem wir sichergestellt haben, dass sich die Zellen vollständig ausbreiten, können wir einfach mit der Infusion beginnen und dann die Zellmigration mit dem Radioerzeugungsgerät untersuchen.