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Biology

Microfluidic चिप्स elastomeric Microvalve Arrays के साथ नियंत्रित

doi: 10.3791/296 Published: October 1, 2007

Summary

हम विनिर्माण और elastomeric polydimethylsiloxane (PDMS) आधारित microvalve arrays कि कोई अतिरिक्त ऊर्जा की जरूरत के करीब है और photolithographically परिभाषित सटीक मात्रा सुविधा के लिए स्वचालित प्रोटोकॉल प्रदर्शित करता है. एक समानांतर subnanoliter मात्रा मिश्रक और एक एकीकृत microfluidic छिड़काव प्रणाली प्रस्तुत कर रहे हैं.

Abstract

छोटी microfluidic सिस्टम कम कीमत बिंदु का ध्यान निदान और उच्च throughput बायोमेडिकल assays के लिए सरल और प्रभावी समाधान प्रदान करते हैं. मजबूत प्रवाह नियंत्रण और सटीक fluidic मात्रा अनुप्रयोगों के लिए इन दो महत्वपूर्ण आवश्यकताओं रहे हैं. हम microfluidic elastomeric polydimethylsiloxane (PDMS) microvalve सरणियों की विशेषता चिप्स विकसित किया है कि: 1) कोई अतिरिक्त ऊर्जा स्रोत की जरूरत fluidic पथ बंद है, इसलिए लोड डिवाइस उच्च पोर्टेबल है, और 2) गहरी चैनल (1 मिमी) microfabricating के लिए अनुमति खड़ी sidewalls के साथ और बहुत ही सटीक सुविधाओं में जिसके परिणामस्वरूप.

PDMS microvalves आधारित उपकरणों के तीन परतों से मिलकर एक fluidic परत युक्त विभिन्न आकार, एक नियंत्रण microvalves साथ fluidic पथ उकसाना आवश्यक microchannels युक्त परत, और एक मध्यम पतली PDMS झिल्ली है कि नियंत्रण करने के लिए बाध्य है fluidic पथ और microchambers: परत. Fluidic परत और नियंत्रण परतों PDMS की SU-8 photoresist स्वामी से प्रतिकृति मोल्डिंग द्वारा बनाई गई हैं, और पतली PDMS झिल्ली PDMS कताई द्वारा निर्दिष्ट ऊंचाई पर बना है. नियंत्रण परत ऑक्सीजन सक्रियण के बाद दोनों की पतली PDMS झिल्ली को बंधुआ है, और तो fluidic परत के साथ इकट्ठे. microvalves आराम में बंद हो जाती हैं और नकारात्मक दबाव (जैसे, घर निर्वात) लागू करने के द्वारा खोला जा सकता है है. Microvalve बंद और खोलने कंप्यूटर सॉफ्टवेयर द्वारा नियंत्रित solenoid वाल्व के माध्यम से स्वचालित रहे हैं.

यहाँ, हम दो अलग अलग अनुप्रयोगों के लिए दो microvalve आधारित चिप्स microfluidic प्रदर्शित करता है. पहली चिप भंडारण और मिश्रण विभिन्न मिश्रण अनुपात में जलीय समाधान के सटीक उप nanoliter मात्रा के लिए अनुमति देता है. दूसरा चिप कंप्यूटर नियंत्रित microfluidic सेल संस्कृतियों के छिड़काव के लिए अनुमति देता है.

उपकरणों को बनाना आसान है और सरल नियंत्रित करने के लिए कर रहे हैं. PDMS के biocompatibility के कारण, इन माइक्रोचिप्स छोटी निदान के रूप में के रूप में अच्छी तरह assays बुनियादी कोशिका जीव विज्ञान के अध्ययन में एक व्यापक आवेदन कर सकते हैं.

Protocol

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Microfluidic युक्ति CorelDraw या AutoCAD सॉफ्टवेयर का उपयोग कर डिजाइन

सिद्धांत: PDMS microvalves आधारित उपकरणों के उपकरणों के तीन परतों से मिलकर बनता है: एक fluidic विभिन्न आकार, एक "नियंत्रण परत" microvalves साथ fluidic पथ उकसाना आवश्यक microchannels युक्त, और एक मध्यम पतली PDMS झिल्ली बाध्य है कि microchambers युक्त परत नियंत्रण परत करने के लिए. बाकी में, कारण और के अनुपालन hydrophobicity PDMS, अपनी सीट के खिलाफ झिल्ली (reversibly) जवानों, इसलिए कक्षों ऊर्जा इनपुट के बिना एक दूसरे से अलग रहते हैं. वाल्व नकारात्मक दबाव लागू करने के द्वारा (जैसे, घर निर्वात) खोला जा सकता है, तो PDMS झिल्ली नीचे deflects और सतह कि दो fluidic कोठरियों के बीच दीवार का समर्थन करता है से अलग है, इस प्रकार fluidic पथ को जोड़ने. वाल्व बंद निर्वात से दबाव वायुमंडलीय दबाव सेटिंग स्विचन द्वारा प्राप्त किया जा सकता है.

Fluidic परत और नियंत्रण परत पैटर्न CorelDraw या AutoCAD सॉफ्टवेयर का उपयोग डिजाइन किए गए थे. इन डिजाइनों वाले मुखौटे पारदर्शिता फिल्मों पर उच्च (8,000 से 20,000 डीपीआई) वाणिज्यिक सेवाओं (सीएडी / कला सेवाओं, Bandon, या) के माध्यम से संकल्प पर मुद्रित किया गया (नहीं दिखाया मास्क).

सिलिकॉन मानक photolithography SU 8 का उपयोग कर स्वामी का निर्माण

  1. मानक SU-8 photolithography तरीकों के लिए SU-8 "स्वामी" (एसयू 8 २०५०, MicroChem, न्यूटन, एमए) microfluidic परत और एक cleanroom में वाल्व नियंत्रण परत (इस वीडियो में दिखाया गया है) के लिए. बनाने के लिए इस्तेमाल किया गया

  2. रिहाई को सुविधाजनक बनाने, PDMS SU-8 प्रतिकृति के लिए पहले, स्वामी एक fluorosilane ((tridecafluoro-1, 1,2,2, - tetrahydrooctyl) 1 trichlorosilane (TFOCS)) में एक वाष्प के लिए जोखिम द्वारा silanized थे desiccator (छर्रों सुखाने के बिना) जार एक वैक्यूम स्रोत जुड़ी. desiccator चैम्बर एक रासायनिक धूआं हुड के कारण अंदर TFOCS vapors के संक्षारक प्रकृति स्थित होना चाहिए.

  3. Desiccator कक्ष के अंदर शोषक कागज तौलिया का एक छोटा सा हिस्सा रखें. कागज तौलिया TFOCS की एक बूंद जोड़ें और चैम्बर से हवा खाली है. 1 मिनट के लिए वैक्यूम लागू करें और बंद करें. वैक्यूम बंद करें और बयान के लिए 30 मिनट की अनुमति है. स्वामी को भविष्य में प्रयोग के लिए बंद कंटेनर में रखें.

PDMS के स्वामी से प्रतिकृति ढलाई

  1. fluidic परत और परत नियंत्रण PDMS की SU-8 स्वामी से प्रतिकृति मोल्डिंग द्वारा बनाई गई हैं.

  2. अच्छी तरह से मिश्रण पूर्व बहुलक PDMS और पार linker (wt 10:01 अनुपात), बुलबुले स्पष्ट जब तक 10-15 मिनट के लिए एक desiccator में बुलबुला.

  3. सिलिकॉन टयूबिंग 1-2 सेमी लंबे टुकड़ों में काटें. आवेदन के अनुसार टयूबिंग के उपयुक्त आकार चुनें. हम 1.14 मिमी आईडी tubings यहाँ का उपयोग 1 / 16 इंच आयुध डिपो बाद टयूबिंग के लिए आसान कनेक्शन के लिए.

  4. गोंद टयूबिंग नियंत्रण परत की सु 8-मुख्य प्रवेश क्षेत्रों पर Duco ® सीमेंट का प्रयोग करें. बहुत अधिक गोंद नहीं का उपयोग करें, के रूप में सिलिकॉन टयूबिंग PDMS के रूप में एक ही घटक की है, और टयूबिंग PDMS microfluidic डिवाइस में एम्बेडेड हो जाएगा, हवा और fluidic तंग inlets / आउटलेट बनाने के लिए सावधान रहें.

  5. हमारे युक्ति इनलेट क्षेत्रों दोनों fluidic और नियंत्रण परतों के मास्क पर डिज़ाइन कर रहे हैं, लेकिन सिलिकॉन टयूबिंग inlets केवल डिवाइस के एक परत है (उदाहरण के लिए, नियंत्रण परत) में molded रहे हैं. Fluidic परत करने के लिए inlets बनाने के लिए, हम स्वयं हटाने या पंचर झिल्ली कि इनलेट क्षेत्रों को कवर के कुछ वर्गों. इसलिए, संरेखण और विधानसभा के बाद, सभी microchannels (उन है कि प्रवाह के रूप में के रूप में अच्छी तरह से उन है कि वाल्व नियंत्रण ले) डिवाइस के ऊपर से सुलभ हैं इतना है कि नीचे की सतह planar है, एक पारंपरिक खुर्दबीन मंच पर सक्षम डिवाइस के इमेजिंग.

  6. ध्यान से डालना डे bubbled मास्टर नियंत्रण परत में टयूबिंग के आसपास दोनों स्वामी पर PDMS. Desiccator में फिर से डी - बुलबुला. De-बुदबुदाती के बाद पूरा हो गया है, 65 °> 1 घंटे के लिए सी के इलाज के लिए ओवन में डाल दिया.

  7. निकालें ठीक PDMS कवर ओवन से स्वामी.

  8. स्वामी (प्रत्येक मास्टर तीन समान उपकरणों में शामिल है) और दूर छील से अलग - अलग उपकरणों कट.

  9. इनलेट एक सुई या संदंश की एक जोड़ी का उपयोग क्षेत्रों से गोंद निकालें.

  10. Cleanroom में नियंत्रण परत PDMS ले लो.

पतला PDMS झिल्ली विनिर्माण

  1. डिवाइस सिद्धांत रूप में दिखाया गया है, मध्यम परत ~ 12 सुक्ष्ममापी मोटी PDMS झिल्ली के होते हैं.

  2. 10:01 wt मिक्स. vortexing द्वारा PDMS prepolymer / hexane (03:01 wt अनुपात.) के साथ इलाज के एजेंट के मिश्रण का अनुपात.

  3. एक साफ कमरे में ले जाएँ. (एक धूल से मुक्त वातावरण सुनिश्चित करने के लिए महत्वपूर्ण है कि PDMS झिल्ली दोषों से मुक्त कर रहे हैं, धूल कणों झिल्ली में छेद और / या defectively प्रतिकृति मोल्ड करने के लिए बाध्य युक्त परिणाम कर सकते हैं.)

  4. Silanized 3 इंच व्यास वफ़र पर रखोएक Solitec स्पिनर के निर्वात चक करने के लिए. वफ़र के लिए silanized PDMS के लिए पहले सिलिकॉन सतहों से PDMS की रिहाई की सुविधा कताई (fluorosilane साथ derivatized) है. Teflon चक के बाहर कटोरा आसान सफाई के लिए प्लास्टिक की फिल्म के साथ लिपटा हुआ था.

  5. एक 18 गेज सुई सिरिंज (बुलबुले को न्यूनतम करने के लिए) का उपयोग कर वफ़र पर PDMS / हेक्सेन मिश्रण के 2-3 मिली बग़ैर.

  6. स्पिन पैरामीटर सेट. 30 सेकंड के लिए 7000 rpm पर स्पिन, ~ 12 सुक्ष्ममापी मोटाई के एक PDMS फिल्म में जिसके परिणामस्वरूप.

  7. 85 पर वफ़र हीट डिग्री सेल्सियस PDMS फिल्म का इलाज के लिए एक गर्म थाली पर 4 मिनट के लिए.

बहुपरत PDMS डिवाइस संबंध और विधानसभा

  1. नियंत्रण परत और एक ऑक्सीजन प्लाज्मा चैम्बर में PDMS झिल्ली रखो. 30 सेकंड (ऑक्सीजन दबाव 30 पीएसआइ, प्रवाह दर SCFH 3-5, 550W) के लिए प्लाज्मा पर मुड़ें. PDMS तुरंत ऑक्सीजन सक्रियण के बाद झिल्ली (5 मिनट के भीतर) के साथ संपर्क में नियंत्रण परत लाओ. ऑक्सीजन दबाव, प्रवाह दर, और प्लाज्मा शक्ति और उपचार के समय जैसे सिस्टम पैरामीटर, empirically विभिन्न अनुप्रयोगों के अनुसार करने के लिए कॉन्फ़िगर कर रहे हैं.

  2. 5 मिनट के लिए रुको, और वफ़र से झिल्ली के साथ साथ नियंत्रण परत को हटा दें.

  3. Inlets क्षेत्रों पर झिल्ली निकालें इतना है कि दोनों नियंत्रण और fluidic परतों टयूबिंग के माध्यम से ऊपर से सुलभ हैं.

  4. Fluidic स्टिरियोस्कोप के तहत परत (planar) के साथ नियंत्रण परत (inlets के रूप में tubings साथ) संरेखित करें. क्योंकि PDMS पर PDMS जवानों, कोई स्थायी संबंधों की आवश्यकता है.

कम्प्यूटर नियंत्रित खोलने और PDMS microvalves निर्वात या दबाव से बंद

  1. डिवाइस संरेखण और विधानसभा के बाद, 1.14 मिमी आईडी सिलिकॉन inlets में 1 / 16 इंच (1 / 32 इंच आईडी) Tygon टयूबिंग सम्मिलित आयुध डिपो और दबाव स्रोतों या fluidic जलाशयों inlets कनेक्ट.

  2. वाल्व खोलने और बंद करने के लिए दबाव एक निर्वात लाइन और एक हवा के दबाव से जुड़े दो दबाव नियामकों के माध्यम से लघु तीन तरह solenoid वाल्व का एक सरणी लाइन द्वारा नियंत्रित कर रहे हैं.

  3. solenoid वाल्व नेशनल इंस्ट्रूमेंट्स डाटा अधिग्रहण हार्डवेयर Labview सॉफ्टवेयर के माध्यम से नियंत्रित करने के लिए जुड़े हुए हैं.

  4. डिवाइस संचालन और झिल्ली विक्षेपन एक रंग सीसीडी कैमरा (स्पॉट आरटी, निदानिकि उपकरण, स्टर्लिंग हाइट्स, एमआई) के साथ कल्पना कर रहे हैं.

समानांतर अलग परिभाषित nanoliter संस्करणों में दो अलग अलग रंग रंगों के मिश्रण

हम एक समानांतर मिश्रक है कि भंडारण और विभिन्न मिश्रण अनुपात में जलीय समाधान के सटीक उप nanoliter मात्रा के मिश्रण के लिए अनुमति देता है के संचालन का प्रदर्शन:

  1. fluidic परत microchambers के दो सरणियों में शामिल हैं: एक सरणी के साथ, microchambers के आकार कम हो जाती है, बाएँ से शुरू, 200 सुक्ष्ममापी से 200 x 400 सुक्ष्ममापी है x 40 सुक्ष्ममापी सुक्ष्ममापी करने के लिए, A 10 एक 500 सुक्ष्ममापी x 40 सुक्ष्ममापी कक्ष है और एक सरणी में fluidic कनेक्शन के लिए इस्तेमाल किया, A 10 चैम्बर के अधिकार के लिए संतुलित आकार में बढ़ती कक्षों का एक सेट है. सरणी बी में कक्षों में डिज़ाइन कर रहे हैं कि अलग हमेशा के लिए बराबर पंक्तियों में किसी भी दो आसन्न कक्षों की जोडी मात्रा. एक शून्य, एक 0r और बी 10, बी 10R A और B के समाधान के लिए संबंधित नियंत्रणों के रूप में मिश्रण के बिना डिज़ाइन कर रहे हैं.

  2. नियंत्रण परत दो वाल्व की स्वतंत्र रूप से नियंत्रित सेट है. वाल्व का एक सेट {1 वी} उनके संबंधित inlets के साथ दो सरणियों के चैम्बर से कनेक्ट करने के लिए प्रयोग किया जाता है, वाल्व की एक दूसरे सेट {वी 2} जबकि दो सरणियों में कक्षों की प्रत्येक जोड़ी के कनेक्ट करने के लिए प्रयोग किया जाता है.

  3. वाल्व सेट {वी 1} खोलने के लिए ए और बी, क्रमशः arrays के लिए दो डाई समाधान के प्रवाह की अनुमति के द्वारा microchambers भरें. समाधान के प्रवाह को हाथ से या वैक्यूम द्वारा या तो हासिल कर सकते हैं खींच solenoid वाल्व के साथ नियंत्रित. यदि हवा बुलबुले microchambers में फार्म, और अधिक समाधान बुलबुले को दूर धकेल दिया जा सकता है, या डिवाइस एक कुछ मिनट और बुलबुले के लिए छोड़ा जा सकता है PDMS की हवा पारगम्यता की वजह से गायब हो जाएगा.

  4. बंद वाल्व सेट {वी 1} दोनों arrays में प्रत्येक कक्ष को अलग.

  5. ओपन वाल्व {वी 2} सेट करने के लिए अलग सरणियों में सन्निकट कक्षों के बीच मिश्रण तरल पदार्थ की अनुमति . मिश्रण इन संस्करणों के लिए पूरा लेता है केवल ~ 1-2 मिनट.

  6. {वी 2} बंद प्रत्येक fluidic कक्ष में तरल पदार्थ वापस धक्का और कक्षों को वापस अपने मूल आकार ख़राब. चूंकि दो fluidic arrays के 11 विभिन्न आकारों के कक्षों के साथ डिजाइन कर रहे हैं, 11 विभिन्न मिश्रण अनुपात एक एकल मिश्रण कदम में उत्पादित कर रहे हैं.

कंप्यूटर नियंत्रित microfluidic सेल संस्कृतियों के छिड़काव के लिए एक एकीकृत microfluidic प्रणाली

हम एक microfluidic प्रणाली है कि एक एकल कोशिका संस्कृति कक्ष में एकाधिक समाधान के स्वचालित छिड़काव के लिए सक्षम है प्रदर्शित करता है.inlets microvalves, जो एकल inlets, विभिन्न संयोजनों, या एक बार में सभी के किसी अनुक्रम में सक्रिय किया जा सकता द्वारा नियंत्रित कर रहे हैं. डिवाइस gradients या विभिन्न समाधान के मिश्रण का निर्माण करने में सक्षम है.

: एक fluidic परत, एक नियंत्रण परत, और एक मध्यम पतली PDMS झिल्ली इस डिवाइस को भी तीन परतों के होते हैं.

इस डिवाइस के लिए वैकल्पिक निर्माण चरण:

  1. "छिद्रित" fluidic चैनलों और नियंत्रण चैनल के लिए प्रवेश बंदरगाहों का उपयोग कर रहे हैं एक 1.2 मिमी व्यास हैरिस माइक्रो पंच (टेड पेला इंक). टयूबिंग पा 18 गेज सुई है जो PDMS के लिए नियंत्रण परत के माध्यम से डाला जाता है का उपयोग करके inlets के लिए जुड़ा हुआ है. यह inlets के एक सिलिकॉन टयूबिंग की तुलना में denser पैकिंग के लिए अनुमति देता है. PDMS के अनुपालन सुइयों के चारों ओर एक तंग सील करने के लिए प्रभावी ढंग से तरल पदार्थ या साँस का दबाव देने प्रदान करता है.

  2. जैसा कि पहले वर्णित नियंत्रण परत करने के लिए, पतली PDMS झिल्ली के संबंध ऑक्सीजन प्लाज्मा करने के लिए जोखिम का प्रयोग निपुण है.

  3. fluidic परत प्रतिकृति मोल्डिंग द्वारा पूर्व बहुलक PDMS और पार linker के साथ तैयार है 05:01 के अनुपात में और आंशिक रूप से पर 60 ° एक संवहन ओवन में सी 25 मिनट के लिए इलाज. इस बिंदु पर, आंशिक रूप से ठीक fluidic परत अभी भी चिपचिपा, अभी तक यह गुरु से हटाया जा सकता है.

  4. fluidic परत मैन्युअल नियंत्रण पूर्व इकट्ठे और झिल्ली परतों त्रिविमेक्ष का उपयोग करने के लिए गठबंधन किया है. इकट्ठे डिवाइस फिर 5 मिनट के लिए एक hotplate पर 80 º सी. पर रखा अगला, वाल्व नियंत्रण लाइनों स्वचालित नियंत्रक करने के लिए जुड़े हुए हैं और जब तक झिल्ली वैक्यूम आवेदन द्वारा सभी वाल्व सीटों पर fluidic परत से detaches वाल्व actuated हैं. वाल्व "detaching" के बाद, कंप्यूटर नियंत्रक वाल्व चक्र पर और बंद करने के लिए सेट कर दिया जाता है जबकि डिवाइस आगे कम से कम 1 घंटे के लिए 80 डिग्री सेल्सियस पर hotplate पर ठीक है.

हमारे एकीकृत microfluidic प्रणाली की सुविधाएँ: डिवाइस एक सेल संस्कृति एक multiplexed valving योजना का उपयोग कर कक्ष के लिए 16 अलग अलग समाधान के स्वचालित छिड़काव के लिए सक्षम है. चैनल डिजाइन सुनिश्चित करता है कि सभी inlets के प्रतिरोध संतुलित है. हमारे microvalve डिजाइन समाधान और नियंत्रण द्रव का तेजी से हटाने, जो सीमा पार संदूषण के लिए एकीकृत चैनलों के माध्यम से rinsing आइसोलेट्स. एक एकीकृत herringbone मिश्रक विभिन्न inlets के मिश्रण का उत्पादन करने के लिए सक्रिय किया जा सकता है. इसके अतिरिक्त, वहाँ चार अलग प्रतिरोध चैनलों है कि प्रवाह की दर में परिवर्तन के लिए सक्रिय किया जा सकता हैं.

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Discussion

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हमारे microvalve डिजाइन के मुख्य लाभ:

  1. कोई अतिरिक्त ऊर्जा स्रोत fluidic पथ को बंद करने के लिए आवश्यक है, इसलिए लोड डिवाइस उच्च पोर्टेबल है, और
  2. डिवाइस photolithographically नमूनों SU-8 नए नए साँचे से PDMS प्रतिकृतियां द्वारा बनाया जा सकता है, microfabricating खड़ी sidewalls के साथ गहरे (1 मिमी) चैनल (सुविधाओं की ऊंचाई यानी उनकी चौड़ाई के स्वतंत्र रूप से निर्दिष्ट किया जा सकता है है) और बहुत ही में जिसके परिणामस्वरूप के लिए अनुमति देता है सटीक सुविधाओं.

समानांतर मिक्सर के लाभ:

  1. यह बनाना आसान है और सरल नियंत्रित करने के लिए है.
  2. मात्रा photolithographically और परिभाषित कर रहे हैं, इस प्रकार, बहुत ही सटीक है.
  3. द्रव अभिकर्मकों और कई दिनों के लिए microdevice में संग्रहीत किया जा सकता है, उच्च पोर्टेबल assays के लिए अनुमति देता है.
  4. विशेष रूप से, PDMS biocompatible है, तो डिवाइस के रूप में के रूप में अच्छी तरह से जैसे दवा स्क्रीनिंग और एंजाइम आधारित biomolecule का पता लगाने सेल आधारित assays में छोटी नैदानिक ​​assays में व्यापक प्रयोज्यता है.

एकीकृत microfluidic छिड़काव चैम्बर के लाभ:

  1. यह एक एकल कक्ष संस्कृति चैम्बर के लिए कई रसायनों समाधान के स्वचालित छिड़काव में सक्षम है.
  2. inlets microvalves, जो एकल inlets, विभिन्न संयोजनों, या एक बार में सभी के किसी अनुक्रम में सक्रिय किया जा सकता द्वारा नियंत्रित कर रहे हैं.
  3. डिवाइस gradients या विभिन्न समाधान के मिश्रण का निर्माण करने में सक्षम है.

मुख्य निर्माण प्रक्रिया के लिए चेतावनी देते हैं:

  1. एक धूल से मुक्त वातावरण PDMS झिल्ली निर्माण, जो यह सुनिश्चित करता है कि झिल्ली दोषों से मुक्त कर रहे हैं के दौरान महत्वपूर्ण है.

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Acknowledgments

इस काम बायोमेडिकल इमेजिंग और बायोइन्जिनियरिंग अनुदान # EB003307 के राष्ट्रीय संस्थान द्वारा और राष्ट्रीय विज्ञान फाउंडेशन कैरियर वायुसेना पुरस्कार द्वारा समर्थित किया गया था

Materials

Name Type Company Catalog Number Comments
Clean silicon wafers Supplies Silicon Sense Inc. 3P0110TEST 3-inch diameter, P/Boron
"Master" wafers containing SU-8 patterns Supplies Fabricated in house using standard photolithography procedures
Desiccators (2) Equipment VWR international 24987-048 One for silanization, one for PDMS de-bubbling.
Balance Equipment OHAUS Corp. SC6010
Oven Equipment Sheldon Manufacturing, Inc. 1330GM
MiniVortexer Equipment VWR international 58816-121
Spinner Equipment Headway Research Inc. PWM32
Plasma etcher Equipment Plasmatic Systems, Inc. Plasma Preen II-973
Hot Plate Equipment Torre Pines Scientific HP30A
Stereoscope Microscope Nikon Instruments TMZ1500
CCD camera Equipment Diagnostic Instruments SPOT RT
Solenoid valves Equipment Lee Company LHDA0511111H
Data acquisition board Hardware National Instruments PCI 6025E, CB-50LP
LabView Software National Instruments Version 8.0
Tridecafluoro-1,1,2,2,-tetrahydrooctyl)-1-trichlorosilane Reagent United Chemical Technologies T2492 Silanization must be done in a chemical fume hood.
PDMS prepolymer and crosslinker Reagent Dow Corning Sylgard 184
Hexane Reagent EMD Millipore HX0295-6
Color Dyes Reagent Spectrum Chemical Mfg. Corp. FD&C 110, 135, 150 Blue #1, Yellow #5, Red #3.
3 ml disposable transfer pipets Supplies Fisher Scientific 13-711-20
Kimwipes Supplies Kimberly-Clark Corporation 34155
Weighing boats Supplies VWR international 12577-027
Tongue depressor Supplies Fisher Scientific 11-700-555
P100 dishes Supplies Fisher Scientific 08-772E
Silicone tubing (1.14 mm inner diameter (I.D.)) Supplies Cole-Parmer 07625-30
Tygon tubing (O.D. 1/16 in; I.D. 1/32 in) Supplies Cole-Parmer 06418-02
Duco Cement Supplies Devcon Inc. 6245
Razor blade Tools VWR international 55411-050
Needles Tools Fisher Scientific 0053482 (25 Gauge)
#5 Forceps Tools Fine Science Tools 11251-20
50 ml centrifuge tube Supplies Fisher Scientific 05-526B
Seal wrap film Supplies AEP Industries Inc. 0153877
1.5 ml microcentrifuge tubes Supplies Fisher Scientific 05-406-16
15 ml centrifuge tubes Supplies BD Biosciences 352097
Purple nitrile power-free gloves Supplies VWR international 40101-348
1.2 mm Harris biopsy punch Tools Ted Pella, Inc. 15074

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References

  1. Li, N., Hsu, C. H., Folch, A. Parallel mixing of photolithographically-defined nanoliter volumes using elastomeric microvalve arrays. Electrophoresis. 26, (19), 3858-3864 (2005).
  2. Thorsen, T., Maerkl, S. J., Quake, S. R. Microfluidic large-scale integration. Science. 298, (5593), 580-584 (2002).
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Li, N., Sip, C., Folch, A. Microfluidic Chips Controlled with Elastomeric Microvalve Arrays. J. Vis. Exp. (8), e296, doi:10.3791/296 (2007).More

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