El método de fabricación de finos electrodos interdigitados (espacio y ancho: 20 μm) en la punta de una aguja hipodérmica (diámetro: 720 μm) se demuestra mediante una capa de aerosol y la fotomáscara película flexible en el proceso de fotolitografía.
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Artículo de método
Fabricación de electrodos finos en la punta de la aguja hipodérmica con capa de aerosol de la fotoresistencia y Photomask Flexible para aplicaciones biomédicas
En este artículo
Resumen
Resumen
Hemos introducido un método de fabricación para espectroscopia de impedancia eléctrica (EIS) - en - un-aguja (EoN: EIS en la aguja) para localizar tejidos diana en el cuerpo, midiendo y analizando las diferencias en la impedancia eléctrica entre diferentes biotissues. Este documento describe el método de fabricación de finos electrodos interdigitados (IDEs) en la punta de una aguja hipodérmica con una capa de aerosol de photoresist y flexible película photomask en el proceso de fotolitografía. Un polietileno tereftalato (PET) calor tubo del encogimiento (HST) con un espesor de pared de 25 μm se emplea como capa de aislamiento y estabilización. El TGV de PET muestra un mayor durabilidad mecánica en comparación con polímeros poly(p-xylylene), que han sido ampliamente utilizados como material de recubrimiento dieléctrico. Además, el HST muestra buena resistencia química a la mayoría de ácidos y bases, que es ventajoso para limitar el daño químico a lo EoN. El uso de la EoN es especialmente preferido para la caracterización de productos químicos/biomateriales o fabricación utilizando productos químicos ácidos/básicos. La brecha fabricado y el ancho de los idus son tan pequeñas como 20 μm, y la anchura y la longitud de los idus total 400 μm y 860, respectivamente. El margen de la fabricación de la punta (distancia entre la punta de la aguja hipodérmica y punto de inicio de los idus) de la aguja hipodérmica es tan pequeño como 680 μm, lo que indica que innecesariamente excesiva invasión en biotissues se puede evitar durante la medida de impedancia eléctrica. El EoN tiene un alto potencial para uso clínico, tales como biopsias de tiroides y la administración de fármacos de anestesia en un espacio intervertebral. Además, incluso en una cirugía que consiste en la resección parcial de tumores, la EoN puede ser empleado para conservar tejido normal tanto como sea posible mediante la detección del margen quirúrgico (tejido normal que se elimina con la extirpación de un tumor) entre la normal y tejidos de la lesión.
Introducción
Agujas hipodérmicas se utilizan ampliamente en los hospitales para las biopsias y el suministro de medicamentos porque son baratas y fácil de usar. También tienen excelentes propiedades mecánicas a pesar de su diámetro fino y una estructura afilada conveniente para la invasión. Durante una biopsia, los tejidos diana son muestreados en el hueco de la aguja hipodérmica con sonografía dirección1. Aunque la ultrasonografía está libre de radiación, segura para las mujeres embarazadas y fetos y proporciona imágenes en tiempo real, es difícil ver los órganos que son profundas dentro del cuerpo, especialmente en el caso de pacientes obesos, porque las ....
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Protocolo
1. electroaislantes de aguja hipodérmica
Nota: Un tubo del encogimiento del calor transparente (HST) se emplea para el aislamiento eléctrico de una aguja hipodérmica que es 720 μm de diámetro y 32 mm de longitud. El HST está hecho de polietileno tereftalato (PET), que muestra buena resistencia química a la mayoría de ácidos y bases, excelente durabilidad mecánica y biocompatibilidad. El diámetro interior inicial y espesor de pared de la HST son 840 μm y 25 μm, respectivamente. El diámetro de la HST tiende a reducirse en más del 50% a una temperatura de 100 ° C, con aún mayor reducción a altas temperaturas hasta 190 ° C. Tenga en cuenta que el....
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Resultados
Los electrodos interdigitados (IDEs), como se muestra en la figura 2, resultan en un área de detección eficaz más grande sobre una superficie limitada en comparación con otras formas de electrodos. La longitud total de las IDEs está diseñada para ser 860 μm para detectar y analizar los cambios de impedancia inferior a intervalos de 1 mm en el biotissues, que proporcionan una alta precisión localizar en los procedimientos de entrega de la biopsia y de la droga.......
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Discusión
Hemos demostrado eso Fotolitografía usando capa de aerosol y un photomask película es un método factible para fabricar IDEs fina en la superficie curvada de una aguja hipodérmica de menos de 1 mm de diámetro pequeño. La anchura y el espacio de los idus son tan bajas como 20 μm, y el margen de la fabricación de la punta es tan pequeño como 680 μm. Dentro del Protocolo, el proceso de alineación, incluyendo la eliminación del error de cuña, es un paso crítico. El rendimiento de la producción superó el 90% cuando el EoN fue .......
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Divulgaciones
Los autores no tienen nada que revelar.
Agradecimientos
Este trabajo fue apoyado por el proyecto "Investigación biomédica de tecnología integrada" a través de una beca proporcionada por GIST en el 2017.
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Materiales
| Nombre | Empresa | Número de catálogo | Comentarios |
|---|---|---|---|
| Tubo termorretráctil | VENTION MEDICAL, Inc. | 103-0655 | |
| Aguja hipodérmica (22G) | HWAJIN MEDICAL co. ltd-http://www.hwajinmedical.com | de | |
| calor | Weller | WHA600 | http://www.weller-tools.com/en/Home.html |
| Limpiador ultrasónico | HWASHIN INSTRUMENT CO, LTD. | POWERSONIC 620-http://www.hwashin.net | |
| Placa calefactora | AS ONE Corporation | 006560 | |
| Sputtering | A-Tech System. Ltd. | ATS/SPT/0208F | |
| http://www.atechsystem.co.kr Portaobjetos de vidrio | Paul Marienfeld GmbH & Co. KG | ||
| Barnizador por pulverización | LITHOTEK | LSC-200 | |
| Fotorresistente | AZ materiales electrónicos | GXR 601 | http://www.merck-performance-materials.com/en/index.html |
| Revelador (solución) | Materiales electrónicos AZ | MIF 300 | |
| http://www.merck-performance-materials.com/en/index.html Alineador | MIDAS SYSTEM CO., Ltd. | MDA-400M | |
| Microscopio | NIKON Corporation | L200 | |
| http://www.nikonmetrology.com Au grabador húmedo | TRANSENE COMPANY, Inc. | Grabador tipo TFA | http://transene.com |
| Cr grabador húmedo | KMG Electronic. Productos químicos, Inc. | CR-7 | http://kmgchemicals.com |
| Objetivo de Au | Películas delgadas y materiales finos-http://www.thifine.co.kr | ||
| objetivo de Cr | Películas delgadas y materiales finos-http://www.thifine.co.kr | ||
| gas argón (99.999%) | Gas SINIL | Co.Ltd-http://www.sigas.kr | |
| solución de acetona | OCI Company Ltd | - | http://www.ocicorp.co.kr/company/index.asp |
| Analizador de impedancia | Gamry Instruments Inc | Referencia 600 | Controlador |
| altura | https://www.gamry.com Mitutoyo Corporation | 192-613 | |
| Solución salina tamponada con fosfato | Life Technologies Corporation | 10010023 |
Referencias
- Knappe, M., Louw, M., Gregor, R. T. Ultrasonography-guided fine-needle aspiration for the assessment of cervical metastases. Arch Otolaryngol Head Neck Surg. 126 (9), 1091-1096 (2000).
- Paladini, D. Son....
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Reimpresiones y permisos
