Name: פלטפורמה בדיקות ביצועים הולכה Micropump עם צלחת אלקטרודה לבושת נחושת FR-4 (וידאו) | JoVE Journal
Uploaded: 2017-10-09T13:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 46 s
Description: חקור את ביצועי המיקרו-משאבה ההולכתית באמצעות אלקטרודות סימטריות על לוח FR-4. שיטה זו מאפשרת לבחון את השפעת ממדי התא על היעילות במערכות מיקרו-זורמים שונות.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

עבודה זו התקיים בחסות את נבחרת מדעי הטבע קרן של סין (51375176); קרן מדעי הטבע מחוזי גואנג-דונג של סין (2014A030313264); המדע והטכנולוגיה תכנון פרויקט של בפרובינצית גואנג-דונג, סין (2014B010126003).

אזהרה: נא היוועץ כל גליונות נתונים גשמי בטיחות (MSDS) לפני השימוש. אצטון להתלקח והוא יכול לגרום גירוי בעיניים ודרכי הנשימה. מתח מעורב הוא גבוה כמו כמה אלפי וולט; לפיכך, ניצוצות חשמל צפויים כאשר עורכים את הניסוי. לבצע את הניסויים בחדר עם אוורור טוב כדי למנוע פיצוצים ואש של הניצוצות.
 1-ייצור של צלחות, מחזיק הערה: בעבודה זו, לוחיות האלקטרודה ואת מחזיק מיוצרים על ידי קו ייצור במפעל. רק החומר ואת הפרמטרים של כל החלקים נייר זה יושקו עקב התהליכים המורכבים.
<ol><li>חומר, בגודל של צלחת אלקטרודה <ol><li>Fabricate האלקטרודה צלחות באמצעות 1.4 מ מ CCL FR-4 עם שכבה דקה נחושת של 35 מיקרומטר. ראה איור 1 עבור פרמטרים מפורטים של צלחת אלקטרודה.</li>
	</ol></li> <li>פרמטרים של האלקטרודות <ol><li>סדר הלוחות אלקטרודה מהמפעל. ראה איור 2 לפרטים נוספים-</li>
	</ol></li> <li>בדיקה של צלחת אלקטרודה <ol><li>לאחר ההכנה של צלחת אלקטרודה, השתמש מיקרוסקופ אלקטרוני לבחון את האלקטרודות על פגמים בולטים מתחת 100 X ו- 300 X הגדלה. שים לב כי כל פגמים זעירים על פני השטח של האלקטרודות יכול לגרום קצר במוח, כפי שמוצג באיור 3.</li>
		<li>בדוק ולמדוד את רוחב אלקטרודה ומרווח כדי לקבוע אם הדיוק ממד פוגש את הדרישה.</li>
		<li>לבדוק את הצלחת עם מד זרם כדי לראות אם קצר חשמלי מתרחשת.</li>
	</ol></li> <li>הכנה של צלחת תא <ol><li>לחתוך קצת ממברנה סיליקון בגודל צלחת אלקטרודה, כפי שמוצג באיור 4. לבחור ממברנות הסיליקון בעוביים שונים כדי להפוך קאמרית צלחות עם גבהים שונים.</li>
		<li>להשתמש בכלי מיוחד חבטות אגרוף החור קאמרית, כמוצג באיור 5.</li>
	</ol></li> <li>עיבוד של בעל <ol><li>להזמין בעל ממפעל. הפרמטרים מפורט מוצגים באיור 6-</li>
	</ol></li> <li>פבריקציה נוספת של צלחת כיסוי <ol><li>לקדוח 2 חורים בחלק העליון הצלחת לכסות באמצעות קידוח של המחשב כדי להתקין את צינורות כניסת ולשקע. ראה איור 7 שלהם המיקומים והגדלים.</li>
	</ol></li></ol> 2. הרכבה של Micropump <ol><li>שימוש אצטון לשטוף הצלחות, המחזיק, צינורות כניסת ולשקע וכלים אחרים המשמשים את הניסויים. לשים צלחות וכלים אלה בתוך גביע ויוצקים ואז מספיק אצטון 99.5% לטבול אותם. לשים את הספל בתוך למכונת הכביסה אולטראסוניות. הפעלת מכונת כביסה אולטראסוניות והגדר את הטיימר 5 דק</li>
	<li>להכניס צינורות נירוסטה כניסת ולשקע שני החורים על הצלחת לכסות.</li>
	<li>למקם צלחת קאמרית עשוי סיליקון קרום על הצלחת אלקטרודה, ואז לכסות את זה עם לוחית כיסוי.</li>
	<li>מחסנית, ליישר את הצלחת לכסות, את הצלחת קאמרית, האלקטרודה צלחת מלמעלה למטה והכנס את הצלחות מיושר לתוך בעל.
	בריח <ol><li>שימוש M5 לתקן את לוחיות הרישוי בתוך המחזיק. ראה את הפיצוץ הצגה התצוגה הרגילה של micropump התאספו, כפי שמוצג באיור 8 ו- 9 איור, בהתאמה.</li>
		<li>עיתונאים הלוחות יחד על ידי הידוק את המנעולים. 
		הערה: את הצינורות, על החלל בצלחת קאמרית יהוו מעבר עבור הנוזל עבודה. הצלחת קאמרית אלסטי יכול גם לאטום את הפער בין הלוחות כדי למנוע את הנוזל זורם החוצה. לראות את התצוגה פיצוץ ואת התצוגה הרגילה של micropump התאספו באיור 8, איור 9, בהתאמה.</li>
	</ol></li> <li>להשתמש שני צינורות פוליאוריתן עם קטרים חיצוני של 4 מ מ, קטרים פנימי של 2 מ מ לחיבור צינורות נירוסטה כניסת ולשקע.</li>
	<li>לחבר מד זרם של מקור כוח V DC 500, את micropump בסדרה. להוסיף 1 mA הפתיל בין מד זרם את מקור הכוח להגן על מד זרם, במקרה micropump הוא הוריד.</li>
	<li>להוסיף את כניסת הצינור לתוך גביע 50 מ עם 20-30 מ של אצטון בפנים. 
	הערה: איור 10 מציגה פלטפורמת שהושלמו.</li>
</ol> 3. ניתוח ניסיוני <ol><li>מכינה לעבוד לפני הניסוי <ol><li>להשתמש גליל כדי להזריק אצטון כדי למלא את micropump. לאחר רמת הנוזל יגיע הצינור לשקע, להמשיך להזריק 10 מ"ל של אצטון בפנים עד כל הבועות יידחפו מן התא. 
		הערה: זה בלתי אפשרי לראות אם יש בועות עזב בתוך החדר, כי את הצלחת לכסות את צלחת אלקטרודה אינם שקופים. ברציפות הזרקת אצטון עוזר להסיר בועות, אך אין ביכולתה להבטיח כי אין בועות נותרו פנימה micropump. בועות עשויה לחסום את המעבר של נוזל, או שהם עשויים לקצר את המעגל ולגרום פיצוץ-מיקרו בתוך micropump, אשר ישרוף את האלקטרודות. ההשפעה של בועות על פעולת המשאבה אינה לגמרי ברורה עדיין, אך תסריטים הן גורמות נצפו מספר פעמים.</li>
		<li>שופכים 20-30 מ של אצטון לתוך כשהספל ולשים את כניסת הצינור בפנים הספל. להבטיח כי רמת הנוזל הוא לפחות 5 מ מ גבוה יותר לים כך אצטון יכול לזרום לתוך למשאבה אין אוויר יכול להישאב לתוך תא micropump.</li>
	</ol></li> <li>בדיקת לחץ סטטי <ol><li>לצרף את הצינור לשקע מסגרת קטנה כך הצינור יכול להישאר ישר ואנכי. לשים בסרגל לצד הצינור לשקע כדי למדוד את רמת הנוזל.</li>
		<li>להתחבר micropump את מקור הכוח.</li>
		<li>יתחיל בבדיקה על ידי לחיצה על המתג ולאחר מכן לסמן את רמת הנוזל הראשוני.</li>
		<li>לאחר רמת הנוזל יהפוך יציבה, להקליט את הזמן על רמת הנוזל הסופי, הזרם החשמלי.</li>
		<li>להמשיך להקליט את רמת נוזלים ואת הנוכחי כל 10 s עד micropump מתקלקלת.</li>
	</ol></li> <li>לזרום שיעור מבחן <ol><li>להשתמש צילינדר מדידה גדולים כדי לאסוף את הנוזל יוצא הצינור לשקע. להיות בטוח לתקן את הצינור לשקע כך הסוף נשאר באותו גובה בערך כמו רמת הנוזל במיכל.</li>
		<li>להתחבר micropump את מקור הכוח.</li>
		<li>יתחיל בבדיקה על ידי לחיצה על המתג ולאחר מכן לסמן את רמת הנוזל הראשוני.</li>
		<li>הנוזל יתחיל לזרום החוצה הצינור לשקע, להקליט עוצמת הקול של אצטון בתוך הגליל מדידה כל 10 s. ככל הניסוי עובר, להוסיף אצטון כשהספל לשמירה על רמת הנוזל.</li>
	</ol></li> <li>אמינות הבדיקה
	<ol><li>שימוש זמן העבודה הממוצע כדי להעריך את המהימנות של המשאבה. במהלך הבדיקה קצב זרימה המבחן לחץ סטטי, רשום את הזמן מבצע לפני המשאבה מתקלקלת. להקליט את התופעה מפורט של כל התמוטטות במהלך הניסוי ולבדוק את השטח צלחת אלקטרודה לאחר מכן לצורך ניתוח נוסף.</li>
	</ol>
	</li>
</ol>

<ol><li>Kazemi, P. Z., Selvaganapathy, P. R., Ching, C. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0304388610000719">Effect of micropillar electrode spacing on the performance of electrohydrodynamic micropumps.</a> J Electrostat. 68 (4), 376-383 (2010).</li>
<li>Kano, I., Nishina, T. <a target="_blank" href="http://ieeexplore.ieee.org/document/6074271/">Effect of electrode arrangements on EHD conduction pumping.</a> IEEE Trans Ind Appl. 49 (2), 679-684 (2013).</li>
<li>Laser, D. J., Santiago, J. G. <a target="_blank" href="http://microfluidics.stanford.edu/Publications/Micropumps_Cooling/Laser%20Review%20of%20Micropumps%20in%20JMM.pdf">A review of micropumps.</a> J Micromech Microeng. 14 (6), R35(2004).</li>
<li>Fylladitakis, E. D., Theodoridis, M. P., Moronis, A. X. <a target="_blank" href="http://ieeexplore.ieee.org/document/6714477/">Review on the history, research, and applications of electrohydrodynamics.</a> IEEE Trans Plasma Sci. 42 (2), 358-375 (2014).</li>
<li>Yazdani, M., Seyed-Yagoobi, J. <a target="_blank" href="http://www.electrostaticanswers.com/2009ESJC/Session01/2009%20Yazdani%20Effects%20of%20Charges%20Mobility%20-%20Dielectric%20Liquid%20Flow.pdf">Effect of Charge Mobility on Electric Conduction
Driven Dielectric Liquid Flow.</a> Electrostatics Joint Conf. , (2009).</li>
<li>Gharraei, R., Esmaeilzadeh, E., Hemayatkhah, M., Danaeefar, J. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0304388610001373">Experimental investigation of electrohydrodynamic conduction pumping of various liquids film using flush electrodes.</a> J Electrostat. 69 (1), 43-53 (2011).</li>
<li>Gharraei, R., Esmaeilzadeh, E., Nobari, M. R. H. <a target="_blank" href="https://link.springer.com/article/10.1007/s00162-013-0304-3">Numerical investigation of conduction pumping of dielectric liquid film using flush-mounted electrodes.</a> Theor Comp Fluid Dyn. 28 (1), 89(2014).</li>
<li>Jeong, S. -I., Seyed-Yagoobi, J. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S030438860200058X">Experimental study of electrohydrodynamic pumping through conduction phenomenon.</a> J Electrostat. 56 (2), 123-133 (2002).</li>
<li>Seyed-Yagoobi, J. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0304388605000616">Electrohydrodynamic pumping of dielectric liquids.</a> J Electrostat. 63 (6), 861-869 (2005).</li>
<li>Hojjati, M., Esmaeilzadeh, E., Sadri, B., Gharraei, R. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S092777571100642X">Electrohydrodynamic conduction pumps with cylindrical electrodes for pumping of dielectric liquid film in an open channel.</a> Colloid Surface A. 392 (1), 294-299 (2011).</li>
<li>Yazdani, M., Seyed-Yagoobi, J. <a target="_blank" href="http://heattransfer.asmedigitalcollection.asme.org/article.aspx?articleid=1449435">Numerical investigation of electrohydrodynamic-conduction pumping of liquid film in the presence of evaporation.</a> J Heat Trans-T ASME. 131 (1), 011602(2009).</li>
<li>Vafaie, R. H., Ghavifekr, H. B., Lintel, H., Brugger, J., Renaud, P. <a target="_blank" href="http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/elps.201500404/abstract">Bi-directional AC electrothermal micropump for on-chip biological applications.</a> Electrophoresis. 37 (5-6), 719-726 (2016).</li>
<li>Pearson, M. R., Seyed-Yagoobi, J. <a target="_blank" href="http://heattransfer.asmedigitalcollection.asme.org/article.aspx?articleid=1738568">Experimental Study of Linear and Radial Two-Phase Heat Transport Devices Driven by Electrohydrodynamic Conduction Pumping.</a> J Heat Trans-T ASME. 137 (2), 022901(2015).</li>
</ol>

המחברים אין לחשוף.

אחד השלבים הקריטיים בתוך הפרוטוקול הוא לבחון את צלחת אלקטרודה בקפידה. זיזים קטנים בשולי אלקטרודה עלולה להביא כאן קצר, תקינות השטח ולהשפיע רבות על משאבת ביצועים. הניקוי של צלחת אלקטרודה, מחזיק הוא גם מאוד חשוב. גובה תא אלקטרודה היא פחות מ 1 מ"מ, חלקיקי אבק קטנים עלול לחסום את זרימת הנוזל לעבוד ולגרום כאן קצר. לפני המבחן, הזרקת אצטון לתוך החדר ניתן להסיר את הבועות מחוץ לתא.
הביצועים של micropump יכול להיות מושפע קשות על-ידי הגובה של הקאמרית. כדי למנוע השפעה כזאת, הצלחת קאמרית אלסטי יכול להיות מו...

Micropumps תוכלו לנסוע זרימת הנוזל בקנה מידה קטן יותר מאשר רוב משאבות. בשנים האחרונות, ערכות נהיגה שונים הוחלו בהצלחה microfluidic מערכות1,2,3,4,5. המשאבה electrohydrodynamic (EHD) שיכולים להפעיל כוחות ישירות על הנוזל, ללא שום חלקים נעים, מה שהופך את זה פשוט יותר וקל יותר לפברק6. לפי סוגי תשלום, ניתן לסווג EHD משאבות הזרקה משאבות, משאבות אינדוקציה או משאבות הולכה. משאבות אינדוקציה אינם פועלים על נוזלים איזותרמי, בעוד משאבות הזרקה לשנות את מוליכות נוזלי. בשל העדר בעיות כאלה, משאבות הולכה יציבה יותר, יישום רחב יותר.
המשאבה הולכה מבוסס על ההתאמה של דיסוציאציה וקצבי רקומבינציה של מולקולות נוזלי. בדרך כלל, ניתן לבטא את תהליך דיסוציאציה רקומבינציה כדלקמן7,8: 
<img alt="Equation" src="/files/ftp_upload/55867/55867eq1.jpg"> איפה ה רקומבינציה קצב k-r הוא קבוע דיסוציאציה קצב kd הוא פונקציה של עוצמת שדה חשמלי. כאשר עוצמת שדה חשמלי מגיע ערך מסוים, הקצב דיסוציאציה יעלה שיעור רקומבינציה. לאחר מכן, חיובים יותר חופשי לנסוע שתי אלקטרודות של קוטביות הפוכה, וטופס שכבות של heterocharge. שכבות heterocharge אלה הם המפתח למשאבה, כמו תנועת המטענים דוחף את המולקולות נוזלי קדימה. לכן, ניתן להפיק כוח הגוף נטו בתוך הנוזל בתוך התא באמצעות אלקטרודות אסימטרי או ההתאמה של הניידות של יונים חיוביים ושליליים9,10,11,12 .
עבודה זו מציגה דרך חדשה של בדיית צלחת אלקטרודה מישורי סימטרי משאבה הולכה. צלחת אלקטרודה מוכנות CCL FR-4, תא המשאבה מוכן על ידי לעבד. תהליכי ייצור הם יחסית פשוטים יותר ונוח יותר מאלה של שיטות ייצור אחרות, כגון ננוליתוגרפיה. פלטפורמה הבדיקה הוא להגדיר כדי לחקור את הביצועים של micropump הולכה בתנאים שונים. יתר על כן, באמינות micropump הולכה ייחקר גם בנסיבות אחרות.

<table><tbody><tr>אמפרמטר-85C1-MA<td></td><td></td><td></td><td></td></tr> <tr><td>DC ספק כוח מתח גבוה</td><td>NanTong Jianuo חברת מכשירים חשמליים</td><td>GY-WY500-1</td><td></td></tr><tr><td>נתיך</td> <td>-</td><td></td><td></td></tr> <tr><td>מנקה אולטרסאונד</td><td>חברת מכשירים קוליים Derui</td> <td>-</td><td></td></tr> <tr><td>ברזל הלחמה</td> <td>-</td><td>-</td><td></td></tr></tbody></table>

פלטפורמה בדיקות ביצועים הולכה micropump עם צלחת אלקטרודה לבושת נחושת fr-4

A Performance-testing Platform for a Conduction Micropump with an FR-4 Copper-clad Electrode Plate

. הנה, מפוברק של הולכה micropump עם זוגות אלקטרודה מישורי סימטרי שהוכנו על למינציה לבושת נחושת מעכב להבה מחוזק אפוקסי (FR-4) (CCL). הוא משמש כדי לחקור את השפעת ממדים קאמרית על הביצועים של micropump הולכה וכדי לקבוע את המהימנות של המשאבה הולכה כאשר אצטון משמש את הנוזלים עבודה. פלטפורמה הבדיקה הוא להגדיר כדי להעריך את הביצועים micropump הולכה בתנאים שונים. כאשר גובה קאמרית 0.2 מ מ, משאבת הלחץ מגיע ערך השיא שלו.

כמוצג באיור11, משאבת הלחץ וקצב הגוברת שלה עולים כאשר מגביר המתח. כאשר המתח מגיע 500 V, משאבת הלחץ מגיע 1,100 הפלסטינית.
לחץ סטטי המשאבה עולה עם הגובה קאמרית המשאבה גוברת כאשר גובה קאמרית הוא מתחת 0.2 מ מ. ההופעה משאבת מגיע הגבוהה כאשר גובה קאמרית הוא 0.2 מ מ. לאחר מכן, הלחץ הסטטי טיפות כאשר הגובה קאמרית ממשיך לגדול. הוא האמין שכי 0.2 מ מ הוא התמורה הטובה ביותר עבור גובה קאמרית. התוצאות מוצגות <stron...

מאמר זה מציג עבור הזיוף של micropump הולכה באמצעות אלקטרודות מישורי סימטרי על למינציה לבושת נחושת מעכב להבה מחוזק אפוקסי (FR-4) (CCL) כדי לבדוק את השפעת ממדים קאמרית על הביצועים של פרוטוקול micropump הולכה.

פלטפורמה בדיקות ביצועים הולכה Micropump עם צלחת אלקטרודה לבושת נחושת FR-4

Here, a conduction micropump with symmetric planar electrode pairs prepared on flame-retardant glass-reinforced epoxy (FR-4) copper-clad laminate (CCL) is ...

המטרה הכללית של ניסוי זה היא לייצר מיקרו-משאבה הולכת באמצעות אלקטרודות מישוריות סימטריות על למינציה של נחושת מצופה אפוקסי, מחוזקת בזכוכית ועמידה באש, וזאת כדי לבחון את השפעת ממדי התא על ביצועיה של מיקרו-משאבה הולכת. היתרון המרכזי של טכניקה זו הוא שהמתח המעורב הוא נמוך, של כמה מאות וולטים, ועלויות הייצור נמוכות יחסית.אף ששיטה זו יכולה לספק תובנה לגבי מנגנון משאבת ההולכה, ניתן ליישם אותה גם על מערכות רבות אחרות, כגון מערכות הובלה של גזעי צמחים ומערכות קירור מיקרוסקופיות. ראשית, הניחו את הפלטה בתוך הכלי עם פני השטח של האלקטרודה הפונים כלפי מטה, כדי לסייע בהסרת חלקיקים קטנים, כגון אבק, מפני השטח של הפלטה. כמו כן, הניחו בתוך הכלי את המחזיק, את צינורות הכניסה והיציאה וכלים אחרים המשמשים בניסויים.לאחר מכן, שפכו כמות מספיקה של אצטון בריכוז 99.5% כדי להטביע את הפריטים. הניחו את הכוסית בתוך מכשיר הניקוי האולטרסוני, והפעילו אותו למשך חמש דקות. לאחר מכן, הכניסו את צינורות הפלדה שאינה חלודה של הכניסה והיציאה לשני החורים שבלוח הכיסוי.הניחו פלטת תא העשויה מממברנת סיליקון על פלטת האלקטרודות, ולאחר מכן כסו אותה עם פלטת כיסוי. ערמו ויישרו את פלטת הכיסוי, פלטת התא ופלטת האלקטרודות מלמעלה למטה, והכניסו את הפלטות המיושרות אל תוך התומך. השתמשו בבורג M2 כדי לקבע את הפלטות בתוך התומך.הדקו את הפלטות זו לזו באמצעות הידוק הברגים. לאחר מכן, השתמשו בשני צינורות פוליאוריתן בעובי חיצוני של 4 mm ובעובי פנימי של 2 mm כדי לחבר את צינורות הפלדה הנירוקה של הכניסה והיציאה. חברו במעגל טורי אמפרומטר, מקור מתח DC של 500 V ואת המיקרו-משאבה.לאחר מכן, הכנס נתיך של 1 mA בין האמפרמטר למקור המתח כדי להגן על האמפרמטר במקרה של קצר במיקרו-משאבה. לבסוף, הכנס את צינור הכניסה לכלי כימי של 50 mL המכיל 20 עד 30 mL של אצטון. כדי להתכונן לניסוי, השתמש במשאב כדי להוציא אצטון ולמלא את המיקרו-משאבה.לאחר שגובה הנוזל מגיע לצינור היציאה, המשיכו לשאוב עשרה מיליליטר של acetone עד שכל הבועות יידחפו החוצה מהתא. שאבו את ה-acetone מהמשאבה שוב ושוב ולאחר מכן הגדירו אותו חזרה, ללא הכנסת אוויר לתוך המשאבה, כדי לסייע בהסרת בועות. כדי לבצע את בדיקת הלחץ הסטטי, חברו את צינור היציאה למסגרת קטנה כך שהצינור יישאר ישר ואנכי.הניחו סרגל לצד צינור היציאה כדי למדוד את גובה הנוזל. חברו את המיקרו-משאבה למקור המתח. התחילו את הבדיקה על ידי העלאת המתח ל-500 volts, ולאחר מכן רשמו את גובה הנוזל ההתחלתי.לאחר שגובה הנוזל הופך ליציב, רשמו את הזמן, גובה הנוזל הסופי ואת הזרם החשמלי. המשיכו לרשום את גובה הנוזל ואת הזרם בכל עשר שניות עד להתרסקות המיקרו-משאבה. כדי לבצע את בדיקת קצב הזרימה, השתמשו במשיח מדידה גדול כדי לאסוף את הנוזל היוצא מצינור היציאה.הקפידו לקבע את צינור היציאה כך שהקצה שלו יישאר באותו גובה של מפלס הנוזל בכלי הביקר. הפעילו את מקור המתח. התחילו את הבדיקה על ידי העלאת המתח ל-500 volts ולאחר מכן רשמו את מפלס הנוזל ההתחלתי.עם תחילת זרימת הנוזל מhose היציאה, רשמו את נפח ה-acetone בתוך משחור המדידה בכל עשר שניות. במהלך הניסוי, הוסיפו acetone לכלי הביקר כדי לשמור על מפלס הנוזל. כאן מוצגת קצב העלייה של לחץ המשאבה עם העלייה במתח החשמלי.כאשר המתח מגיע ל-500 volts, לחץ המשאבה מגיע ל-1,100 Pascal. הלחץ הסטטי של המשאבה עולה עם גובה תא המשאבה. ביצועי המשאבה מגיעים לשיאם כאשר גובה התא הוא 0.2 millimeters.לאחר מכן, הלחץ הסטטי יורד כאשר גובה התא ממשיך לעלות. על סמך תוצאות אלו, 0.2 millimeters נחשב לערך המיטבי עבור גובה התא. על ידי הגדלת אורך התא, הלחץ הסטטי עולה, עם שיפוע תל עד לאורך תא של 23 millimeters.לאחר מכן הוא ממשיך לעלות בשיפוע קטן יותר, דבר המעיד על עלייה הדרגתית. נצפית ירידה קלה בעקומת הלחץ הסטטי לעומת רוחב התא כאשר רוחב התא עולה משני מילימטרים לשלושה מילימטרים. לאחר מכן, הלחץ הסטטי נשאר ברמה מסוימת ככל שרוחב התא גדל.לאחר שליטה בטכניקה זו, ניתן לבצעה בחצי שעה אם היא מבוצעת כראוי. לאחר צפייה בסרטון זה, צריכה להיות לכם הבנה טובה לגבי אופן הגדרת הפלטפורמה ובדיקת הביצועים של מיקרו-משאבה הולכתית. זכרו כי עבודה עם אצטון עלולה להיות מסוכנת ויש לנקוט תמיד באמצעי זהירות, כגון חבישת כפפות גומי, בעת ביצוע הליך זה.הראינו כי הדגמת שיטה זו היא קריטית. קצר חשמלי עלול להתרחש במהלך הניסוי אם שלבי השטיפה והבדיקה לא יבוצעו בזהירות.

a-performance-testing-platform-for-conduction-micropump-with-an-fr-4

Research

JoVE Journal

Bioengineering

הנדסה ביולוגית

מאמר זה מפרט את הבנייה של חיישן microneedle מבוסס multiplexed. המכשיר מפותח עבור בדגימה באתרו וניתוח אלקטרוכימי של analytes מרובים בצורה מהירה סלקטיבית. אנחנו מדמיינים ברפואה קלינית מחקר ביו משתמש עבור אלה microneedle מבוססי חיישנים.

חיישן הולו Microneedle מבוסס על מרובב דרך העור אלקטרוכימי חישה

אנחנו פיתחו תרבות תא אוטומטית וחקירת פלטפורמה לניסויי גירוי תא מיקרו בקנה מידה. הפלטפורמה מציעה שליטה פשוטה, תכליתית, ומדויקת בטיפוח ועידוד אוכלוסיות קטנות של תאים, ומחל lysates לניתוחים מולקולריים. הפלטפורמה מתאימה גם למחקרים המשתמשים בתאים ו / או חומרים כימיים יקרים.

פלטפורמה אוטומטית צדדי לניסויים בגירוי תא מיקרו בקנה מידה

אנו מדגימים את הייצור, הכיול והתכונות של שני סוגים של מיקרו-אלקטרודות סלקטיביות ליונים (דו-חבית וקונצנטרית) למדידת ריכוזי יונים ברקמת המוח. אלה משמשים לאחר מכן בהכנת פרוסת ההיפוקמפוס של העכבר כדי להראות שפעילות מעוררת משנה הן את ריכוזי האשלגן החוץ-תאי והן את ריכוזי הנתרן.

Microelectrodes כפולה קנה וקונצנטריים עבור אותות המדידה של תאי יון ברקמת המוח

אנו מדגימים פלטפורמת microfluidic עם רשת האלקטרודה משטח משולבת המשלב חישת דופק התנגדות (RPS) עם הגישה מרובה חלוקת קוד (CDMA), לבצע ריבוב איתור אומדת חלקיקי ערוצי microfluidic מרובים.

פלטפורמת microfluidic עם איתור Multiplexed אלקטרוני למערכות מעקב מרחבית של חלקיקים

פלטפורמה ביוסנסור microfluidic תוכנן של מפוברק בטכנולוגיית photoresist הסרט יבש בעלות נמוכה עבור כימות מהיר ורגיש של analytes שונים. מערכת זו לשימוש יחיד מאפשרת מדידה אלקטרוכימי של--צ'יפ-משותק מבחני מקושרים-אנזים באמצעות הטכניקה להפסיק זרימה.

פלטפורמה מבוססת Photoresist ביוסנסור אלקטרוכימי Microfluidic הסרט יבש: ייצור המכשיר, הכנה על שבב Assay, ותפעול המערכת

פרסום זה מתאר את הזיוף של המכשיר איברים על שבב עם אלקטרודות משולב על כימות ישירה של ההתנגדות החשמלית transendothelial (TEER). עבור אימות, מחסום הדם - מוח היה חיקה בתוך המכשיר הזה microfluidic, תפקידה מחסום היה במעקב. שיטות הציג אלקטרודה ואינטגרציה כמת TEER ישירה חלים בדרך כלל.

ייצור ואימות מערכת איברים על שבב עם אלקטרודות משולבת ישירות לכמת התנגדות חשמלית Transendothelial

מוצגת כאן שיטה לפנוטיפ מכני של תאים בודדים באמצעות פלטפורמה מיקרופלואידית מבוססת אלקטרוניקה הנקראת חישת נקבוביות מכאנו-צומת (mechano-NPS). פלטפורמה זו שומרת על תפוקה מתונה של 1-10 תאים לשנייה תוך מדידת התכונות הביופיזיות האלסטיות והצמיגיות של התאים.

חישת נקבוביות Mechano-node: פלטפורמה מהירה ונטולת תוויות למדידות ויסקואלסיות של תאים בודדים מרובי פרמטרים

מיקרו-כוננים מותאמים אישית מאפשרים מיקוד תת-מילימטרי של אתרי הקלטה בקליפת המוח באמצעות מערכי סיליקון ליניאריים.

אלקטרופיזיולוגיה של פעילות קליפת המוח הלמינרית במרמוסט המשותף

מוצג כאן פרוטוקול לבדיקת עייפות מכנית במקרה של תאי דם אדומים אנושיים באמצעות גישת אלקטרודפורמציה מווסתת אמפליטודה. גישה כללית זו יכולה לשמש למדידת השינויים השיטתיים במאפיינים מורפולוגיים וביומכניים של תאים ביולוגיים בתרחיף מעיוות מחזורי.

אלקטרודפורמציה מווסתת משרעת להערכת עייפות מכנית של תאים ביולוגיים

פרוטוקול לבדיקה פונקציונלית חדשה של טסיות דינמיות מרובות פרמטרים באמצעות חיישן ביולוגי קיבולי מוצג כאן. גישה זו, שתוכננה בתוך מיקרו-סביבה קשיחה למחצה כדי לשפר את הרלוונטיות הפיזיולוגית, מספקת שלושה פרמטרי פלט הרגישים לספירת טסיות הדם, עוצמות הגירוי ומסלולי ההפעלה.

הערכת תפקוד טסיות דינמית רב-פרמטרית באמצעות חיישן ביולוגי קיבולי

חקור את ביצועי המיקרו-משאבה ההולכתית באמצעות אלקטרודות סימטריות על לוח FR-4. שיטה זו מאפשרת לבחון את השפעת ממדי התא על היעילות במערכות מיקרו-זורמים שונות.

פלטפורמה בדיקות ביצועים הולכה Micropump עם צלחת אלקטרודה לבושת נחושת FR-4

גלה סרטונים נוספים