Bir Kurban bileşeni buharlaşma kullanarak üç boyutlu Mikroyapılar Yapma Süreci

Du T. Nguyen; Y. T. Leho; Aaron P. Esser-Kahn

doi:10.3791/50459

Method Article

Bir Kurban bileşeni buharlaşma kullanarak üç boyutlu Mikroyapılar Yapma Süreci

DOI:

10.3791/50459

⸱

November 2nd, 2013

Du T. Nguyen¹ , Y. T. Leho² , Aaron P. Esser-Kahn²

¹Department of Physics, University of California, Irvine, ²Department of Chemistry, University of California, Irvine

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Gözden çıkarılabilir bir bileşeni (vasküler) işleminin bir buharlaşma mikrovasküler yapılar imal etmek için kullanılır. Bu işlem lazer Mikroişlenmiş kılavuzu plakaları tarafından sağlanan hassas 3D geometrik konumlandırma ile içi boş mikro oluşturmak için kurban poli (laktik) asit lifleri kullanır.

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Doğal sistemlerde vasküler yapıların yüksek yüzey alanları ve optimize edilmiş yapısı ile yüksek toplu taşıma sağlayabiliyoruz. Birkaç sentetik madde üretim teknikleri ölçeklenebilirlik korurken bu yapıların karmaşıklığı taklit edebilme yeteneğine sahiptirler. Bir Kurban Bileşen (vasküler) sürecinin buharlaşma bunu yapabiliyor. Bu işlem, bir matris içine gömülü, içi boş, silindirik bir mikro oluşturmak için bir şablon olarak kurban lifler kullanılır. Kalay (II)-oksalat (snox) poli (laktik) bu sürecin kullanımı kolaylaştıran asit (PLA) lifleri içine yerleştirilmiştir. Snox düşük sıcaklıklarda PLA liflerin depolimerizasyon katalize eder. Laktik asit monomer, bu sıcaklıklarda gaz ve matris zarar vermeyecek sıcaklıklarda gömülü matris kaldırılabilir. Burada üç boyutlu dizilmiş mikro karmaşık desenleri oluşturmak için Mikroişlenmiş plakaları ve germe cihazı kullanarak bu liflerin hizalanması için bir yöntem göstermektedir.Süreci, lif hemen hemen herhangi bir düzenlemenin keşif topolojileri ve yapılar sağlar.

Introduction

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Doğal sistemleri birçok biyolojik fonksiyonları kolaylaştırmak için kapsamlı damar ağları kullanın. Toplu taşıma hacim oranları ve optimize edilmiş ambalaj yapılara yüksek bir yüzey alanı nedeniyle bu tür sistemlerde verimli bir şekilde elde edilebilir. Birçok sentetik üretim teknikleri mikrovasküler yapılar üretmek mümkün olmakla birlikte mevcut üretim yöntemleri ^1-5 karmaşıklığı ve uyumluluk korurken, hiçbiri büyük ölçekli mikrovasküler üretebilir. Bu kuş akciğer gibi yapıların bir ilham kaynağı. Nasıl toplu taşıma geliştirmek için bu karmaşıklık yapılar imal musunuz?

Bir Kurban bileşeni Buharlaşma (vasküler) büyük ölçekli, k....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

1. Kurban Elyaf katalizör

Alt etrafında poli (laktik) asit lifleri ¾ özel mili istenilen miktarda sarın. Maksimum yüzey alanı maruz sağlamak için fiber örtüşme azaltın.
Kapalı bir şişe içinde Disperbyk 130, 40 ml deiyonize _H2O karıştırın ve homojen bir çözelti elde edilene kadar çalkalanmaktadır. Daha sonra 37 ° C'de bir su banyosu içinde bir 1.000 ml beher yerleştirmek ve beher içine trifloroetanol dökün. Kullanmak için _H2O ve TFE nin miktarı, kullanılan PLA elyaf çapına bağlıdır.
Fiber Çapı _H2O (ml) miktarı TFE ni....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Bu prosedür, bir reçine içinde gömülü mikrovasküler yapıların imal edilmesi için bir yöntem sağlar. Bu yapılar desen çeşitli (Şekil 2) uygun olabilir. Mikrovasküler ağ yapı, sadece geçici lifleri ile oluşturulabilir yapıları ile sınırlıdır.

Gazlar geçirgen arası kanal membran hareket olarak mikrovasküler kanalları, sıvı akarsuları arasında gaz taşıma paralel bir düzenleme kullanarak kolaylaştırılır. Bu cihazlar, litografi için ihtiyaç (Şekil 3) olmayan bir ö.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

PLA liflerinin içine snox katalizör giriş elyaf düşük bir sıcaklıkta depolimerize sağlar. Bu bu durumda PDMS yılında, gömme reçine bozulmayı önler. Özel bir mili düzgün muamele çözeltisi (Şekil 5A) karıştırmak için gereklidir. Mil, bir dijital mikser bağlanan bir merkezi çekirdeği çevreleyen altı Destek çubukları oluşmaktadır. Fiberler, katalitik çözeltisi ile temas sarma elyafların yüzey alanı maksimize edildi, böylece destek çubukları etrafında sarılır. Mili alt kaotik akış tanıtmak için bıçaklar bir .......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Biz bu teknolojiyi und ABD patent ABD Geçici Başvuru Seri No 61/590, 086 bir geçici patent başvurusunda var.

Acknowledgements

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Bu çalışma FA9550-12-1-0352 ve 3M Sigara Tenured Fakültesi Ödülü altında AFOSR Genç Araştırmacı Programı tarafından desteklenmiştir. Yazarlar bu proje ile ilgili yararlı tartışma Lalisa Stutts ve Janine Tom teşekkür etmek istiyorum. Yazarlar tesislerinde kullanımı izin verdiği için California Üniversitesi, Irvine Calit2 Mikroskopi Merkezi ve Laser Spektroskopisi Tesisi teşekkür ederim. Hodge Harland ve UCI Fizik Bilimleri Makine Atölyesi araçları imalatı için kabul edilmiştir. Poli (laktik) asit lifleri cömertçe Teijin Monofilament tarafından sağlandı.

....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
Name	Company	Catalog Number	Comments
Reagent
>Tin (II) oksalat	Sigma-Aldrich	402761
Disperbyk 130	BYK Katkı Maddeleri Aletler
Trifloroetanol	Halokarbon
Malakit Yeşil (teknik sınıf)	Sigma-Aldrich	M6880
Sodyum hidroksit (≥ %98, peletler)	Sigma-Aldrich	S5881
Polidimetilsiloksan (PDMS)	Dow Corning	3097358-1004	Ellsworth Yapıştırıcılarından Dağıtılır
Poli(laktik) asit lifleri	Teijin Monofilament
Material
RW 20 Dijital Mikser	IKA	3593001
Kurutucu Kavanoz	Pyrex
Vakumlu Fırın	Fisher Scientific
Üçüncü El	Jameco Elektronik	26690	Plaka tutucu
Tutkal Tabancası	Stanley	GR20L
PLA Mil			Özel yapım
Gerdirme Tahtası			Özel yapım

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Bellan, L. M., Singh, S. P., Henderson, P. W., Porri, T. J., Craighead, H. G., Spector, J. A. Fabrication of an artificial 3-dimensional vascular network using sacrificial sugar structures. Soft Matter. 5 (7), 1354(2009).
Bellan, L. M., Strychalski, E. A., Craighead, H. G.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Bir Kurban bileşeni buharlaşma kullanarak üç boyutlu Mikroyapılar Yapma Süreci

In This Article

Summary

Abstract

Introduction

Protocol

Results

Discussion

Disclosures

Acknowledgements

Materials

References

Reprints and Permissions

Tags

Related Articles