Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove

Engineering

ניצול של אינטראקציה אגל-פני השטח מופחת למטב תחבורה של Bioanalytes במיקרופלואידיקה הדיגיטלי

doi: 10.3791/52091 Published: November 10, 2014

Introduction

or Start trial to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

המזעור של מכשירים שעובדים עם נוזלים הוא בעלת חשיבות עליונה לפיתוח של פלטפורמות "מעבדה-על-שבב". בכיוון זה, בשני העשורים האחרונים היינו עדים להתקדמות משמעותית בתחום מיקרופלואידיקה, עם מגוון רחב של יישומים. 1-5 בניגוד גמור להובלת נוזלים בערוצים סגורים (מיקרופלואידיקה ערוץ), DMF מתפעל טיפות על מערכים של אלקטרודות. אחת הסגולות הכי האטרקטיביים של טכניקה זו הוא היעדר חלקים נעים להובלת נוזלים, והתנועה היא עצרה באופן מיידי על-ידי כיבוי אותות חשמליים.

עם זאת, תנועת טיפה תלויה בתוכן אגל, בהחלט אופיינית רצויה לפלטפורמה אוניברסלית "מעבדה-על-שבב". טיפות המכילות חלבונים וanalytes אחרות נדבקות למשטחי מכשיר, הופכות אינם ניתן להעברה. ניתן לטעון, זה היה המגבלה העיקרית להרחבת היקף יישומי DMF; 6-8חלופות כדי למזער את עכירות המשטח רצויה כרוכות בתוספת של מינים כימיים נוספים לטיפה או בסביבותיה, אשר עלול להשפיע על תוכן אגל.

בעבר, הקבוצה שלנו פיתחה מכשיר כדי לאפשר ההובלה של תאים וחלבונים בDMF, ללא תוספים מיותרים (מכשירי שדה-DW). 9 זו הושגה על ידי שילוב של פני השטח המבוסס על פיח נר, 10 עם גיאומטריה מכשיר שתומכת בגלגול אגל ומוביל לכוח כלפי מעלה על אגל, ירידת אינטראקציה אגל-פני השטח נוסף. בגישה זו, תנועת אגל אינה קשורה להרטבת משטח. 11

מטרת השיטה מפורטת המתוארת להלן היא לייצר מכשיר DMF מסוגל להעביר טיפות המכילות חלבונים, תאים, וכל יצורים, ללא תוספים נוספים. מכשירי שדה-DW לסלול את הדרך לפלטפורמות שליטה מלאה עבודה במידה רבה באופן עצמאי של כימאי אגלר"י.

הנה, אנחנו גם סימולציות הנוכחיות מראים כי, למרות המתח הגבוה הנדרש להפעלת מכשיר, ירידת המתח על פני רביב היא חלק קטן מהמתח להחיל, המצביעה על השפעות זניחות על bioanalytes בתוך הטיפה. למעשה, בדיקות ראשוניות עם elegans Caenorhabditis (סי אלגנס), נמטודות המשמשת למגוון רחב של מחקרים בתחום ביולוגיה, מראות כי תולעים לשחות ללא הפרעה כמתח מוחלים.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

or Start trial to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

הערה: בהליכים המתוארים להלן, חייבות תמיד להיות אחרי הנחיות בטיחות במעבדה. חשיבות מיוחדת היא הבטיחות בעת התמודדות עם מתח גבוה (> 500 V) וכימיקלים לטיפול.

1. ציפוי של מצע מוליך עם נר פיח

  1. Cut מתכת נחושת למלבנים (75 x 43 מ"מ, 0.5 מ"מ עובי). נקה כל מצע נחושת על ידי טבילה בetchant נחושת לכ -30 שניות, לשטוף במים ברז למשך כ -20 שניות, ויבש עם נייר.
    הערה: אם אתם משתמשים בשיטה 1 להלן, לשנות את הממדים 75 x 25 מ"מ כדי שיתאים למכונה.
  2. לטאטא נר פרפין מואר תחת המצע נחושת עבור 30-45 שניות, כדי להשיג ציפוי פיח אחיד כ (כ -40 מיקרומטר עבה). שמור את המצע בסנטימטר ~ 1 בתוך הלהבה. אל תיגע במשטח הפיח השביר.

2. הגנה על שכבת הפיח עם ציפוי

הערה: שכבת הפיח היא מאוד שבירה, ויש לצפות להגנה. שתי חלופות פשוטות (שיטות 1 ו -2 להלן) הציעו כאן, אבל פרוטוקולים חזקים יותר נמצאים כעת בפיתוח.

  1. שיטת 1
    1. טען את המדגם לתוך מאייד המתכת או מערכת המקרטעת. בעקבות הליכי פעולתה של המערכת, לפנות את החדר, ולהתחיל בתצהיר מבוקר של זהב על גבי שכבת הפיח (150-200 ננומטר). בואו המכשיר להתקרר לטמפרטורת חדר.
    2. טבילת מעיל מצע metalized בפתרון 1-dodecanethiol (1% V / V, ב -95% אתנול, ACS כיתה USP /), במשך 10 דקות בתוך ברדס כימי. ואז, מחזיק את המכשיר בזווית קרובה ל -60 מעלות, לשטוף בעדינות את פני השטח עם כמה טיפות של אתנול בלבד. בואו המכשירים יבשים, לילה.
  2. שיטה 2
    1. במנדף כימי, מייד לאחר ציפוי המצע עם פיח ואילו המצע הוא עדיין חם מלהבת הנר, להפקיד כמה טיפות של נוזל פלואור בצד אחד שלמצע, ולהטות את המצע לזווית קרובה ל 90 מעלות. להפקיד יותר טיפות, ולתת להם להתגלגל על ​​פני כל משטח הפיח.
      הערה: כאשר הטיפה נופלת על מקום, פיח יישטף מאזור זה. בואו הטיפות של התפשטות נוזל פלואור ככל האפשר.
    2. אופים את המצע על צלחת חמה (160 מעלות צלזיוס למשך 15 דקות) בתוך מנדף כימי.
    3. בואו המצע לשבת לילה בטמפרטורת חדר לפני השימוש. אחסן ללא הגבלת זמן.

3. ייצור של למעלה אלקטרודות (מעובד מתוך et al Abdelgawad. 12)

  1. צייר את האלקטרודות באמצעות תוכנת עיצוב גרפית. כל אלקטרודה היא 2 מ"מ, רוחבו 0.3 מ"מ, ואת הפער בין האלקטרודות הוא 0.3 מ"מ. הפער בין אנשי קשר (לייכנס לתוך המחבר, ראה להלן) הוא 2.3 מ"מ (איור 1).
  2. חתוך רבד נחושת גמיש (35 מיקרומטר העבה) לפורמט Monarch (3.87 x 7.5 אינץ '). השתמשו בגדלים אחרים iו תואם למדפסת. טענת את רבד במגש ההזנה הידני של מדפסת צבע.
  3. הקפד להשתמש ב" שחור עשיר ", או" רישום שחור ", בעת הדפסה על הגיליון נחושת (ראה Abdelgawad et al. 12 לפרטים נוספים) כדי לאפשר שכבה צפופה של דיו שחור על המצע נחושת, הגנה על הדפוס שנדפס בתחריט . בואו יבש מצע המודפס לגמרי, לילה.
  4. בתוך ברדס כימי, להתחמם (40 מעלות צלזיוס) כוס עם 50 מיליליטר של etchant נחושת. טובלים את רבד המודפס בכוס, ובעדינות לנער אותו בפתרון לכ -10 דקות. זמן תחריט תלוי בפתרון etchant הנחושת. בכל כמה דקות, לבדוק קורוזיה ולראות אם התבנית היא ללא פגע.
  5. לשטוף בזהירות את רבד במים, ולהסיר את הציפוי עם אצטון ואתנול במנדף כימי. לשטוף שוב, ובעדינות לייבש את רבד עם מגבת נייר.
  6. לצרף בזהירות רבד עם אלקטרודות לשטח בנוישקופית ss (75 x 25 מ"מ, ~ 1 מ"מ עובי), באמצעות קלטת דו צדדית. הימנע מכיסי אוויר.
  7. צרף סרט של PFA perfluoroalkoxy לאלקטרודות באמצעות קלטת. זה משמש כדי למנוע מגע מקרי של אלקטרודות עם הטיפה, נזקי אלקטרודות העליונים עקב קצר חשמלי ש.

4. אלקטרוני הממשק (המעגל באיור 2)

  1. הלחמה הממסרים וC הקבלים למעגל אוניברסלי.
  2. להרכיב את שאר 10 נהגי ממסר על קרש חיתוך solderless למעגלים אלקטרוניים.
  3. חוט הקלט של כל נהג ממסר לערוץ בשלט.
  4. הצמד בזהירות את האלקטרודות העליונה למחבר (איור 3). חוט הפלט של כל נהג ממסר לאלקטרודה עליונה, כפי שמוצג באיור. שים לב שיש קשר מחבר מעוגן בין זוג חוטים מממסרים, כדי למזער את הרעש חשמלי.
    הערה: המחבר יושב על פלטפורמה מתכווננת לשלוט tהוא מרחק (0.1-.5 מ"מ) בין מצע העליון ותחתון (פיח מצופה).
  5. השתמש בתכנית לשליטה עיתוי למתח גבוה יישום (HV) (כ -0.8 שניות) 4 אלקטרודות באותו הזמן, הסטת אלקטרודה 1 בכיוון התנועה (כלומר, 0.8 שניות, להניע 1234; אז 2345, 3456, וכו ' ., 0.8 שניות לכל קבוצה, ולאחר מכן לאחור, מהלכים כל כך טיפה בכיוון ההפוך גם כן).

5. ויזואליזציה וטיפול אגל

  1. כדי להקליט תנועת אגל, להשתמש במערכת להדמיה, שמורכבת מ24X - ההרכבה הגדלת 96X בשילוב עם מצלמת CCD. חבר את מצלמת וידאו למצלמה באמצעות S-video.
  2. פיפטה טיפת 4 μl המכילה ג elegans בתקשורת על החלק התחתון של המצע מצופה הפיח.
  3. להביא את האלקטרודות העליונה ל~ 0.3 מ"מ מעל הטיפה. הטיפה צריכה להיות קרובה לאמצע, ממש מתחת לאלקטרודה החמישית, לניתוח קל.
  4. הפעל את הממשק האלקטרוני ומתח גבוה (500 V RMS), ולהתאים את מרחק אלקטרודה העליון לטיפה עד שהוא מתחיל לזוז. אל תתנו לאלקטרודות העליונים לגעת בטיפה.
  5. איסוף נתונים על ידי הקלטת מספר העברות אגל מוצלחות במכשיר בתגובה לפולסים חשמליים. ניסוי מוצלח מאופיין בלפחות 700 העברות טיפה, כלומר, העברה אחת לאחר כל פעימה חשמלית.
  6. לאסוף נתונים באופן רציף, עד הטיפה לא לזוז יותר בתגובה ל5 עד 10 פעימות.
    הערה: כאשר פני השטח מתחיל להשפיל, תנועה יכולה להיות משוחזרת על ידי הבאת אלקטרודות העליונה קרובה יותר לטיפה.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

or Start trial to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

בעבר, השתמשנו במכשירי שדה-DW כדי לאפשר התנועה של חלבונים בDMF. בפרט, טיפות עם אלבומין בסרום שור (BSA) ניתן היו להעביר בריכוז 2,000 פעמים גבוה יותר מאשר דווח בעבר על ידי מחברים אחרים (ללא תוספים). זה היה בשל האינטראקציה המופחתת בין אגל ופני שטח; איור 4 מראה טיפה מכילה BSA fluorescently- מתויג (ראה פריירה ואח '9 למידע נוסף על הניסויים.). התמונה הראשונה מהשמאל מראה את הטיפה יושבת על פני השטח מצופה פיח; אחד באמצע, את ההשפעה של שדה חשמלי, אשר, בנוסף להפקת גלגול אגל, חל גם על כוח כלפי מעלה על אגל, הפחתת האינטראקציה עם פני השטח נוסף. שים לב לניגוד הגזירה (מימין) לחלופה נפוצה בשימוש בDMF, שהוא משטח המצופה רק עם נוזל פלואור (ללא פיח נר); האינטראקציה החזקה עם פני השטח, שצוינה על ידי המגע התחתוןngle, לעתים קרובות מעכב תנועה.

כאן, אנו משתמשים בהגדרת הניסוי (איור 3) להמשיך את הבדיקות עם מכשירים אלה, עכשיו הובלת טיפות המכילות אורגניזמים גדולים יותר, התולעת מהסוג C. elegans, נמטודות בשימוש במגוון רחב של מבחני ביולוגיים.

טיפות עם תולעים היו מונעות בהצלחה על מצעים מצופים פיח. בפרט, סרט 1 מראה טיפה נעה בתגובה לדופק בכל מתח (~ 0.8 מרווח שניות) (שים לב שהחלק הנוזלי, תקוע למקום שאין פיח, נמצא מחוץ למסלול רביב). בדיקה לאחר הניסויים גילתה כי אין תולעים, פסולת, או שאריות נוזל, נותרו על מסלולי טיפות לאחר הניסויים, המצביעים על אינטראקציה מופחתת בין אגל ומשטח.

הממשק האלקטרוני (איור 2) מאפשר אוטומציה ושליטה טובה יותר של תנועה, שכן להפעלה ללא בו זמנית של קבוצות של אלקטרודות (איור 1) מגביר את הכוח כלפי מעלה, מקטין עוד יותר אינטראקציה עם פני השטח.

ניסויים שונים הראו כי תולעים לשחות ללא הפרעה כמהלכי אגל (סה"כ זמן actuation 20 דקות), המצביעים על כך במתח הגבוה (~ 500 V RMS) הנדרש להפעלת מכשיר אינו מזיק למינים הביולוגיים שמועברים. זו נתמכת על ידי סימולציות, אשר הראו כי ירידת המתח על פני רביב הוא חלק משמעותי (10 -6%) של המתח הדרוש להפעלה (איור 5, הפרש פוטנציאלים בין נקודה בחלק העליון ותחתון של המטוס ב אמצע רביב); למעשה, בטיפין המכילות Jurkat תאי T, מחקרים קודמים על ידי מחברים אחרים 13 מצביעים על כך שירידות מתח מינימאלי כזה אינן משפיעות על כדאיות תא, התפשטות, וביוכימיה. לתיקוף נוסף, עם זאת, אנו נמצאים כעת בתהליך של תכנון ניסויים כדי לבדוק את השפעות לטווח ארוכותשל המתח בג elegans. לסימולציות שתוארו כאן, טיפת μl ~ 2 הונחה להיות של PBS (חיץ מלוח פוספט), יושב על 30 מיקרומטר שכבה עבה של פיח. אלקטרודות עליונה ותחתונים עוצבו כנחושת, והמתח המיושם שווה 500 V RMS (לפרטים על הסימולציות, לראות פריירה et al. 9).

איור 1
איור 1:. תמונה של אלקטרודות העליונים בכל אחת מ -10 הוא 2 מ"מ ורוחבו 0.3 מ"מ. הפער בין 2 אלקטרודות גם 0.3 מ"מ, ואת הפער בין אנשי קשר (תחתון) הוא 2.3 מ"מ.

איור 2
איור 2:. סכמטי של מערכת השליטה לאלקטרודות עליונה, המפרט 1 של 10 ממסר הנהגים כל אלקטרודה העליונה is נתון או למתח, או מחוברים לקבלים. מימין, תמונה של הלוח עם הממסרים. שים לב שהמתח הגבוה הנדרש להפעלה נשמר הרחק מלוח הבקרה (הבסיס הלבן) בצד השמאל. תרשים אגל (תיכון) מותאם באישור אל פריירה et. 9 אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.

איור 3
איור 3: צפה מניסיוני ההגדרה. המרחק בין מצע העליון ותחתון (פיח מצופה) הוא מתכוונן. אנשי הקשר מאלקטרודות העליונים נחטפים למחבר. החוטים מממסרים (המוצגים כאן רק 1, 2 ו -3 של 10 חוטים) מולחמים למחבר, כפי שעולים מהתרשים מהימין. שים לב שיש קשר מחבר מוארק (לדוגמא, אנשי קשר מחבר 2 או 4) בין זוג חוטים מממסרים (למשל, 1 או 3), כדי למזער את הרעש חשמלי. אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.

איור 4
איור 4:. טיפות (4 μl) עם ארגון ה- BSA מתויג fluorescently ש( 10 גר '/ ל') שמאל, יושב על מצע המבוסס על פיח; אמצע, אחת ההשפעות של השדה החשמלי הוא להחיל כוח כלפי מעלה על אגל, מזעור האינטראקציה עם המצע נוסף; נכון, טיפה על משטח מצופה רק עם נוזל פלואור (אין פיח). מותאם באישור אל פריירה et. 9

איור 5
-6%) של המתח לפעולה נדרשת.

סרט 1. אגל עם ג elegans על מכשיר שדה-DW, נע בתגובה לדופק בכל מתח (~ מרווח 0.8 שניות). החלק הנוזלי מוצג בפינה השמאלית התחתונה של הווידאו הוא לא במסלול הטיפה.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

or Start trial to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

השלב הקריטי ביותר של הפרוטוקול הוא ההגנה על שכבת הפיח, ישירות הקשורות להצלחה בהעברת טיפות. Metallizing שכבת הפיח (שיטת 1 לעיל) מאפשר קרוב להצלחת ייצור 100%. עם זאת, זמן פעולה המרבי היא כ -10 דקות; אולי, שברי טיפה הם מרטיבים את הפיח דרך חורים בשכבת המתכת. ציפוי שכבת הפיח עם נוזל פלואור הוא החלופה הקלה והמהירה ביותר, ודורש משאבים מינימליים, אלא רק 40-50% מ( מקסימום 20 דקות) עבודת מצעים המפוברקת - והציפוי אינו אחיד. למעשה, שכבת הפיח היא מאוד שבירה, ואת נוזל בקלות נזקי פלואור צמיג זה. כרגע אנחנו עובדים על חלופות חזקות יותר כדי להגן על שכבת הפיח, אשר תגדיל את זמן פעולה של המכשיר. עם זאת, היבט חשוב אחד הוא הספיחה של תוכן טיפה למשטח. בעבר, 9 לכמת את כמות החלבון שATTכאב על פני השטח במהלך פעולת מכשיר, ונמצא קשר בין תנועה המשיכה ומשטח ספיחה מופחתת של אלבומין בסרום שור (BSA). יחד עם זאת, biofouling היא עניין מורכב, וכמה מחברים אפילו הטוענים שזה עשוי להיות בלתי אפשרי לדכא את ההשפעה לחלוטין; בתאוריה, אם רק חלבון יחיד מתחבר למשטח, יותר יימשך לאתר זה. למעשה, הזמן מרבי פעילות המדווחים למכשירי microfluidic דיגיטליים (על ידי מחברים אחרים 6) היה כ -40 דקות. לכן, על חוסנו של המשטח הוא נקודה בעלת חשיבות רבה, ועדיין עבודה בתהליך.

שים לב כי, בחשמלי, היישום של מתח לעתים קרובות מתפשט הטיפה עם analytes על פני השטח, כולו פוגע בתנועה, אלא אם כן תוספים משמשים. עם זאת, כמה תוספים יכולים להיות רעילים, או יכולים לעבוד רק בטווח של ריכוז אנליטי בטיפה. מכשירי שדה-DW מאפשרים מעבר analytes נע הלוך ושובחלבונים מ 'לתאים בודדים וכל יצורים, ללא תוספים נוספים. בנוסף, מאפייני מכשיר אינם תלויים בעובי, אחידות, ותכונות חשמליות של שכבת הפיח (ראה פריירה et al. 9 למידע נוסף).

לכן, המשמעות של השיטה המתוארת כאן היא שזה מרחיב את היקף הבקשות לDMF, סולל את הדרך לפיתוח של פלטפורמות מעבדה על שבב בשליטה מלא עבודה במידה רבה באופן עצמאי לכימיה אגל.

הממדים של אלקטרודות העליונה בקנה אחד עם הרזולוציה של המדפסת, ואינם ייחודיים; אלקטרודות צרות יותר וקרובות יותר יכולות לעבוד גם. למעשה, ניתן להשתמש בשיטות אחרות לייצור של מעגלים מודפסים בתחום אלקטרוניקה, כמו גם. מה שחשוב הוא שהאגל הוא נתון שדה חשמלי לא אחיד, וזה יהיה לנוע לכיוון האזור שבו השדה הוא אינטנסיבי יותר. עם זאת, יש להיזהרבעיצוב כדי לשמור על השדה החשמלי בין האלקטרודות אנרגטיות וצפות מתחת ל -3 MV / מ 'כדי למנוע וגרם; כאן, בשדה הוא כ -1.7 MV / מ ', ללא קצוות חדים.

הפעולה של המעגלים האלקטרוניים היא כדלקמן. כל אלקטרודה העליונה, דרך מגע ממסר, מחוברת גם לתפוקה של מגבר מתח גבוה, או לקבלים (C), כדי למזער את הרעש חשמלי. טרנזיסטור T מאפשר הנוכחי נמוכים במיקור חוץ על ידי ועדת הביקורת, דרך R הנגד וקבל C 1, לשלוט הנוכחי הגדולה יותר הנדרשים לסליל הממסר לפעול. D דיודה מונע נזק מעגל עקב נוכחי משתנה בסליל (ראה רשימת חומרים לרשימת רכיבים). רק אחד לוח הבקרה מאפשר פרט פונה לכל אלקטרודות, ורק אחד ספק הכח HV נדרש (איור 2), שמתחים מוצא (8-18 kHz, 500-660 V RMS) לאחר הגברת גל סינוס הניתן על ידי generator. שים לב שHV נשמר כרחוק ככל האפשר ממערכת הבקרה, כדי למזער את הרעש ותקלה במעגל אפשרי.

מבחני שדווחו כאן בשימוש 4 טיפות μl, פשוט בשל העובדה שטיפין קטנות המכילות ג elegans קשה יותר לפיפטה. התרבות של ג elegans לא יידון כאן, והקורא צריך לחפש את הפרוטוקולים במקומות אחרים (לדוגמא., 14 ברנר).

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Acknowledgments

אנו מודים לקרן Lindback לתמיכה כספית, וד"ר אלכסנדר Sidorenko ואלזה צ 'לדיונים פוריים וסיוע טכני, והפרופסור רוברט סמית' לקבלת סיוע בג מבחני elegans.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Paraffin candle Any paraffin candle
Sputtering system Denton Vacuum, Moorestown, NJ Sputter coater Desk V HP equipped with an Au target. 
1-dodecanethiol Sigma-Aldrich 471364
Teflon Dupont AF-1600
Fluorinert FC-40 Sigma-Aldrich F9755 Fluorinated liquid: Prepare Teflon-AF resin in Fluorinert FC-40, 1:100 (w/w), to create the hydrophobic coating.
Graphic design software -Adobe Illustrator Adobe Systems Other softwares might be used as well.
Copper laminate Dupont LF9110
Laser Printer Xerox Phaser 6360 or similar Check for the compatibility with "rich black" or "registration black" (see text).
Copper Etchant Transene CE-100
Perfluoroalkoxy (PFA) film McMaster-Carr 84955K22
Breadboard Allied Electronics 70012450 or similar Large enough to allow the assemble of 10 drivers.
Universal circuit board Allied Electronics 70219535 or similar
Connector Allied Electronics 5145154-8 or similar
Control board and control program (LabView software) National Instruments NI-6229 or similar
High-voltage amplifier Trek PZD700
Capacitors C and C1, 100 nF, 60 V Allied  8817183
Transistor T, NPN Allied  9350289
Diode D, 1N4007 Allied  2660007
Relay  Allied  8862527
Visualization system Edmund Optics VZM 200i or similar System magnification 24X – 96X. It is combined with a Hitachi KP-D20B 1/2 in CCD Color Camera.
Recorder Sony GV-D1000 NTSC or similar It is connected to the camera by an S-video cable.
Simulations COMSOL Multiphysics V. 4.4

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Fair, R. B. Digital microfluidics: is a true lab-on-a-chip possible. Microfluid Nanofluid. 3, (3), 245-281 (2007).
  2. Gupta, S., Alargova, R. G., Kilpatrick, P. K., Velev, O. D. On-Chip Dielectrophoretic Coassembly of Live Cells and Particles into Responsive Biomaterials. Langmuir. 26, (5), 3441-3452 (2009).
  3. Shih, S. C., et al. Dried blood spot analysis by digital microfluidics coupled to nanoelectrospray ionization mass spectrometry. Anal Chem. 84, (8), 3731-3738 (2012).
  4. Gorbatsova, J., Borissova, M., Kaljurand, M. Electrowetting-on-dielectric actuation of droplets with capillary electrophoretic zones for off-line mass spectrometric analysis. J Chromatogr. 1234, (0), 9-15 (2012).
  5. Qin, J., Wheeler, A. R. Maze exploration and learning in C. elegans. Lab Chip. 7, (2), 186-192 (2007).
  6. Koc, Y., de Mello, A. J., McHale, G., Newton, M. I., Roach, P., Shirtcliffe, N. J. Nano-scale superhydrophobicity: suppression of protein adsorption and promotion of flow-induced detachment. Lab Chip. 8, (4), 582-586 (2008).
  7. Perry, G., Thomy, V., Das, M. R., Coffinier, Y., Boukherroub, R. Inhibiting protein biofouling using graphene oxide in droplet-based microfluidic microsystems. Lab Chip. 12, (9), 1601-1604 (2012).
  8. Kumari, N., Garimella, S. V. Electrowetting-Induced Dewetting Transitions on Superhydrophobic Surfaces. Langmuir. 27, (17), 10342-10346 (2011).
  9. Freire, S. L. S., Tanner, B. Additive-Free Digital Microfluidics. Langmuir. 29, (28), 9024-9030 (2013).
  10. Deng, X., Mammen, L., Butt, H. -J., Vollmer, D. Candle Soot as a Template for a Transparent Robust Superamphiphobic Coating. Science. 335, 67-70 (2011).
  11. Kang, K. H. How Electrostatic Fields Change Contact Angle in Electrowetting. Langmuir. 18, (26), 10318-10322 (2002).
  12. Abdelgawad, M., Watson, M. W. L., Young, E. W. K., Mudrik, J. M., Ungrin, M. D., Wheeler, A. R. Soft lithography: masters on demand. Lab Chip. 8, (8), 1379-1385 (2008).
  13. Barbulovic-Nad, I., Yang, H., Park, P. S., Wheeler, A. R. Digital microfluidics for cell-based assays. Lab Chip. 8, (4), 519-526 (2008).
  14. Brenner, S. The genetics of Caenorhabditis elegans. Genetics. 77, (1), 71-94 (1974).
ניצול של אינטראקציה אגל-פני השטח מופחת למטב תחבורה של Bioanalytes במיקרופלואידיקה הדיגיטלי
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Freire, S. L. S., Thorne, N., Wutkowski, M., Dao, S. Taking Advantage of Reduced Droplet-surface Interaction to Optimize Transport of Bioanalytes in Digital Microfluidics. J. Vis. Exp. (93), e52091, doi:10.3791/52091 (2014).More

Freire, S. L. S., Thorne, N., Wutkowski, M., Dao, S. Taking Advantage of Reduced Droplet-surface Interaction to Optimize Transport of Bioanalytes in Digital Microfluidics. J. Vis. Exp. (93), e52091, doi:10.3791/52091 (2014).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
simple hit counter