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Artículo de método

Plasmónica la captura y liberación de nanopartículas en un entorno de monitorización

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DOI:

10.3791/55258

4 de abril de 2017

En este artículo

Resumen

Un proceso de fabricación de microchip que incorpora pinzas plasmónica se presenta aquí. El microchip permite la obtención de imágenes de una partícula atrapada para medir fuerzas de captura máximas.

Resumen

pinzas plasmónica utilizan polaritonas de plasmones superficiales para confinar los objetos a escala nanométrica polarizables. Entre los diversos diseños de pinzas plasmónica, sólo unos pocos pueden observar partículas inmovilizadas. Por otra parte, un número limitado de estudios han medido experimentalmente las fuerzas que puede ejercer sobre las partículas. Los diseños pueden ser clasificados como el tipo nanodisk que sobresale o el tipo nanohole suprimida. Para estos últimos, la observación microscópica es extremadamente difícil. En este trabajo, se introduce un nuevo sistema de pinzas plasmónica para controlar las partículas, tanto en direcciones paralelas y ortogonales al eje simétrico de una estructura nanohole plasmónica. Esta característica nos permite observar el movimiento de cada partícula cerca del borde de la nanohole. Por otra parte, se puede estimar cuantitativamente las fuerzas máximas de captura utilizando un nuevo canal fluídico.

Introducción

La capacidad de manipular objetos microescala es una característica indispensable para muchos experimentos micro / nano. manipulaciones de contacto directo pueden dañar los objetos manipulados. La liberación de los objetos anteriormente en manos también es un reto debido a problemas de adherencia estática. Para superar estos problemas,, 8 se han propuesto varios métodos indirectos utilizando fluídico 1, 2 eléctrico, magnético 3, o fuerzas fotónicos 4, 5, 6, <....

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Protocolo

Precaución: Por favor refiérase a las normas de seguridad de material pertinentes antes de su uso. Varios de los productos químicos utilizados en la fabricación de microchips son agudamente tóxico y carcinogénico. Por favor, use todas las prácticas apropiadas de seguridad al realizar los procesos de fotolitografía y el grabado, incluyendo el uso de controles de ingeniería (campana de humos, placa caliente, y alineador) y equipo de protección personal (gafas de seguridad, guantes, ropa de laboratorio, pantalones largos, y cerrada zapatos -toe).

1. La fabricación de microcanal PDMS

  1. La fabricación del molde de microcanales por el ....

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Resultados

El proceso de fabricación del microcanal y oro nanohole placa de PDMS se muestra en las Figuras 1 y 2. El método para combinar las dos partes y el microchip real se muestra en la Figura 3. El PDMS se cortó para revelar el interior del canal desde el lado del microchip. Sin embargo, era difícil observar las partículas que fluyen en el canal debido a la rugosidad de la superficie del plano de corte. Por lo tanto, presentamos el método de r.......

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Discusión

El cable SMF se insertó en el orificio del cable SMF en el microchip, como se muestra en el punto rectangular de la figura 6a. Debido a que el orificio del cable SMF es más grande que el diámetro del cable, pegamento epoxi se utiliza para sellar la brecha para bloquear la fuga de la solución de partículas que fluye. Antes de la aplicación de cola epoxi, el bloque de oro y el borde cable deben ser alineados coaxialmente a mano usando un microscopio. Aunque es ideal para el borde cable insertado y la nano.......

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Divulgaciones

Los autores no tienen nada que revelar.

Agradecimientos

Este trabajo fue apoyado por el programa D de MSIP / IITP (R0190-15-2040, Desarrollo de un sistema de gestión de la configuración y el contenido de un simulador para la impresión en 3D usando materiales inteligentes) la I +.

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
Fotorresistencia negativa MicroChemSU-8 2075
ReveladorMicroChemSU-8 Revelador
Fotorresistente positivo Merck Ltd.AZ GXR-601
AZ Fotorresistencia DesarrolladoresMerck Ltd.AZ 300 MIF
HMDSMerck Ltd.AZ Promotor de
AlineadorMidas SystemMDA 400M
Máquina de plasma atmosférico Proceso Atmosférico
Plasma Co.
IDP-1000
Polidimetilsiloxano (PDMS)Dow CorningSylgard 184 A/B
Portaobjetos de prueba recubiertos de oroEMF Co.TA124(Ti/Au)
Au etchant Transene Inc.TFA
Ti etchant Transene Inc.TFT
40X Edmund Optics40X DIN
60X inmersión en agua
lente de objetivo 
OlympusLUMPLFLN 60XW
Láser incidente de fibra óptica Acoplador IPG PhotonicYLR 10
SMFThorlabsMBT612D/M
Microbomba de jeringaHarvardPC2 70-4501
Microscopio fluorescente OlympusIX-51
Sistema de plasmaFemto Science IncCUTE-MPR
adhesiónLente objetivo

Referencias

  1. Crane, N. B., Onen, O., Carballo, J., Ni, Q., Guldiken, R. Fluidic assembly at the microscale: progress and prospects. Microfluid. Nanofluid. 14 (3), 383-419 (2013).
  2. Yao, B., Luo, G. A., Feng, X., Wang, W., Chen, L. X., Wang, Y. M. A microfluidic device based on gravity and electric force driving for flow cytometry and fluoresce....

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Etiquetas

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