マイクロ流体プローブ：局在表面処理のための操作と使用方法

この手順では、マイクロ流体プローブまたはMFPを組み立てて使用する方法を示します。MFPのマイクロ流体コンポーネントは、気密シリンジ、ガラスキャピラリーチューブ、Upchurchのマイクロタイトコネクタ、およびMFPヘッドです。このビデオでは、組み立てと位置合わせの重要な手順を紹介します。

組み立てが完了すると、MFPは表面のパターニングと処理のために多種多様な基板や試薬とともに使用できます。こんにちは、セシル・ペローです。私は、カナダのモントリオールにあるマギル大学の生物医学工学科のDavid Yaker研究室の博士研究員です。

こんにちは、モハマド・カシメです。私は、マギル大学の生物医学工学部にあるDavid Yの研究室の博士課程の候補者です。こんにちは、デビッド・ヨーカーです。

私は医用生体工学科の助教ですが、本日はマイクロ流体プローブのデモンストレーションにご参加いただきたいと思います。今日は、マイクロ流体プローブの操作と使用の手順をお見せします。当研究室では、この手法を用いて表面処理やパターニングを行っています。

それでは、このプロトコルを開始するために始めましょう。ガスタイプのガラス製シリンジに試薬を充填するためには、プラスチック製のシリンジとニードルを使用し、気泡が存在しないようにします。通常、注射には1〜10マイクロリットルの注射器を使用し、吸引には5〜10倍の容量の注射器を使用します。

次に、デッドボリュームの少ないナノタイトフィッティングを使用して、シリンジをキャピラリーチューブに接続します。次に、毛細血管を充填し、顕微鏡下で気泡がないかチェックします。MFPチップには、キャピラリー接続時の気泡の捕捉を防ぐために、緩衝液があらかじめ充填されています。

最後に、キャピラリーは、微細加工されたプロペラヘッドのPDMS接続ピースに差し込まれます。MFPが組み立てられたので、セットアップを開始する準備が整いました。基板は自家製のホルダーに挿入されます。

顕微鏡のステージに貼られています。複合機と基板の間のギャップは、表面パターニングプロセスにとって重要です。マイクロメータのネジで形成された3点支持体を使用して、水平方向のアライメントをマイクロメータの精度で調整します。

これは、基板が複合機の下をスキャンされて処理されるために必要です。MFPのセットアップを開始するには、プローブヘッドをプローブホルダーに固定し、倒立顕微鏡の上のプローブステーションに取り付けます。その後、シリンジは高精度のシリンジポンプに入れられます。

次に、一対のゴニオメーターを使用して、複合機のメザと基板の位置合わせを、干渉縞とも呼ばれるニュートンリングを観察することによって調整します。これらは、複合機が基板に接触したときに表示され、接触点とリングの周波数が傾きの指標として機能します。複合機が表面に位置合わせされると、1つの干渉リングが表面全体に広がります。

この測定は、複合機と基板の間の分離を較正するのにも役立ちます。MFPのセットアップが完了したので、MFPの運用に移る準備が整いました。MFPの操作中、ディスペンスはラボビューソフトウェアによって制御されます。

デバイスの操作は、目視とCCDカメラで視覚化されます。適切な吸引を開始する前に、液体を注入して、吸引シリンジの向きが適切で、気泡がないことを確認してください。その後、複合機をバッファーに浸します。

これで、ビーズの飛行閉じ込めを監視しながら液体の注入を開始できます。注入吸引比は、試薬と周囲のバッファーとの拡散率、および所望の幾何学的流動パターンに応じて、1 から 3 から 10 まで変化します。最後に、プローブはさまざまなアプリケーションに使用できるようになりました。

ここに示す表面パターンは、フルオレセイン標識ビオチンを連鎖球菌分包、ENCコーティングされたハイドロゲルガラススライド上にMFPで実現しました。注入流量は1秒あたり1ナノリットル、吸引流量は10マイクロリットル/秒で10マイクロリットル/秒、50マイクロリットルのシリンジを使用しました。表面とプローブの間のギャップは5マイクロメートルでした。

MFPは、細胞や組織の局所染色や処理にも使用できます。フローコンファウンドにより、試薬の拡散が防止され、細胞の正確な化学染色が可能になります。ここに示すように、線維芽細胞の単層をdai1ミリリットルあたり100マイクログラムで染色しました。

そこで、マイクロ流体プローブの操作方法を紹介しました。この手順を実行するときは、システム上の気泡を避け、マイクロ流体プロペラの表面が基板と平行であることを確認する必要があります。というわけで、これだけです。

ご覧いただきありがとうございます、そしてあなたの実験に頑張ってください。