Name: Mikro ve mikron altı-desen Polimer yüzeyler üzerine oluşturuluyor için Litografi Micropunching (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2012-07-02T08:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 24 s
Description: Öğrenin, mikro ve mikron altı desenleri polimer yüzeylerde mikrodelme litografisi ile nasıl oluşturulur. Bu yöntem, iletken polimerleri desenleme ve biyomedikal uygulamalar için hızlı üretim sağlar.

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

playerTrialDesktop

Bu çalışma NSFDMI-0508454, NSF / LEQSF (2006)-Pfund-53, NSF-CMMI-0.811.888, ve NSF-CMMI-0.900.595 hibe yoluyla kısmen desteklenmiştir.

<ol><li>Menon, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Conducting+polymers%3A+Nobel+Prize+in+Chemistry%2C+2000%5BTitle%5D)+AND+%22Current+Science%22%5BJournal%5D)">Conducting polymers: Nobel Prize in Chemistry, 2000.</a> Current Science. 79, 1632(2000).</li>
<li>Inzelt, G., Pineri, M., Schultze, J. W., Vorotyntsev, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Electron+and+proton+conducting+polymers%3A+recent+developments+and+prospects%5BTitle%5D)+AND+%22Electrochimica+Acta%22%5BJournal%5D)">Electron and proton conducting polymers: recent developments and prospects.</a> Electrochimica Acta. 45, 2403(2000).</li>
<li>Adhikari, B., Majumdar, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Polymers+in+sensor+applications%5BTitle%5D)+AND+%22Progress+in+Polymer+Science%22%5BJournal%5D)">Polymers in sensor applications.</a> Progress in Polymer Science. 29, 699(2004).</li>
<li>Chakraborty, A., Liu, X., Parthasarathi, G., Luo, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+intermediate-layer+lithography+method+for+generating+multiple+microstructures+made+of+different+conducting+polymers%5BTitle%5D)+AND+%22Microsystem+Technologies%22%5BJournal%5D)">An intermediate-layer lithography method for generating multiple microstructures made of different conducting polymers.</a> Microsystem Technologies. 13 (8), 1175(2007).</li>
<li>Madou, M. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aMadou%2C+M+%22Fundamentals+of+Microfabrication%22">Fundamentals of Microfabrication</a>. , CRC Press. (1995).</li>
<li>Bustillo, J. M., Howe, R. T., Muller, R. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Surface+micromachining+for+microelectromechanical+systems%5BTitle%5D)+AND+%22Proceedings+of+the+IEEE%22%5BJournal%5D)">Surface micromachining for microelectromechanical systems.</a> Proceedings of the IEEE. 86, 1552(1998).</li>
<li>Liu, X., Luo, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Intermediate-layer+lithography+for+producing+metal+micropatterns%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Vacuum+Science+and+Technology+B%22%5BJournal%5D)">Intermediate-layer lithography for producing metal micropatterns.</a> Journal of Vacuum Science and Technology B. 25, 677(2007).</li>
<li>Chakraborty, A., Luo, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Multiple+conducting+polymer+microwire+sensors%5BTitle%5D)+AND+%22Microsystem+Technologies%22%5BJournal%5D)">Multiple conducting polymer microwire sensors.</a> Microsystem Technologies. 15, 1737(2009).</li>
<li>Chakraborty, A., Liu, X., Luo, C. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aChakraborty%2C+A+%22Polypyrrole%3A+A+new+patterning+approach+and+applications.+Polypyrrole%3A+Properties%2C+Performance+and+Applications%22">Polypyrrole: A new patterning approach and applications. Polypyrrole: Properties, Performance and Applications</a>. Mason, E. C., Weber, A. P. , Nova Science Publishers, Inc. (2011).</li>
<li>Poddar, R., Luo, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+novel+approach+to+fabricate+a+PPy%2Fp-type+Si+heterojunction%5BTitle%5D)+AND+%22Solid-State+Electronics%22%5BJournal%5D)">A novel approach to fabricate a PPy/p-type Si heterojunction.</a> Solid-State Electronics. 50, 1687(2006).</li>
<li>Liu, X., Chakraborty, A., Luo, C. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aLiu%2C+X+%22Generation+of+all-polymeric+diodes+and+capacitors+using+an+innovative+intermediate-layer+lithography.+Progress+in+Solid+State+Electronics+Research%22">Generation of all-polymeric diodes and capacitors using an innovative intermediate-layer lithography. Progress in Solid State Electronics Research</a>. Martingale, J. P. , Nova Science Publishers, Inc. 127-139 (2008).</li>
<li>Liu, X., Luo, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fabrication+of+Au+sidewall+micropatterns+using+a+Si-reinforced+PDMS+mold%5BTitle%5D)+AND+%22Sensors+and+Actuators+A%22%5BJournal%5D)">Fabrication of Au sidewall micropatterns using a Si-reinforced PDMS mold.</a> Sensors and Actuators A. 152, 96(2009).</li>
<li>Liu, X., Chakraborty, A., Luo, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fabrication+of+micropatterns+on+the+sidewalls+of+a+thermal+shape+memory+polystyreme+block%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Micromechanics+and+Microengineering%22%5BJournal%5D)">Fabrication of micropatterns on the sidewalls of a thermal shape memory polystyreme block.</a> Journal of Micromechanics and Microengineering. 20, 095025(2010).</li>
<li>Chakraborty, A., Liu, X., Luo, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fabrication+of+micropatterns+on+channel+sidewalls+using+strain-recovery+property+of+a+shape-memory+polymer%5BTitle%5D)+AND+%22Sensors+and+Actuators+A%22%5BJournal%5D)">Fabrication of micropatterns on channel sidewalls using strain-recovery property of a shape-memory polymer.</a> Sensors and Actuators A. , Accepted (2011).</li>
<li>Liu, X., Luo, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fabrication+of+supe-hydrophobic+channels%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Micromechanics+and+Microengineering%22%5BJournal%5D)">Fabrication of supe-hydrophobic channels.</a> Journal of Micromechanics and Microengineering. 20, 25029(2010).</li>
<li>Luo, C., Meng, F., Liu, X., Guo, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Reinforcement+of+PDMS+master+using+an+oxide-coated+silicon+plate%5BTitle%5D)+AND+%22Microelectronics+Journal%22%5BJournal%5D)">Reinforcement of PDMS master using an oxide-coated silicon plate.</a> Microelectronics Journal. 37, 5(2006).</li>
<li>Luo, C., Garra, J., Schneider, T., White, R., Currie, J., Paranjape, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Thermal+ablation+of+PMMA+for+water+release+using+a+microheater%5BTitle%5D)+AND+%22Sensors+and+Actuators+A%22%5BJournal%5D)">Thermal ablation of PMMA for water release using a microheater.</a> Sensors and Actuators A. 114, 123(2004).</li>
</ol>

Çıkar çatışması ilan etti.

Sorun giderme bilgileri: &quot;kesme&quot; işlemi kullanılarak polimer ve metallerin iletken tek ve çok katmanlı micropatterns nesil ilgili Kritik noktalar: (1) kabartma Sıcaklık optimum sonuçlar üretir ara PMMA tabakasının akışkanlığını sağlar. Bu aralığın alt limitten başlar ve istenen sonuçları elde değilse yavaş yavaş sıcaklığını artırmak için önerilir. Çok yüksek sıcaklıkta, kimyasal ve / veya elektrik özelliklerini değiştirmek için ileten polimer tabakası neden olabilir. Basma kuvveti çok yüksek i...

<table border="1"><tbody><tr><td> Reaktif Adı </td><td> Şirket </td><td> Katalog numarası </td><td> Yorumlar </td></tr><tr><td> PMMA </td><td> Sigma-Aldrich Co </td><td> 495C9 </td><td> Çözücü cholorobenzene olup. Yeterli havalandırma olan bir çeker ocak altında PMMA çözüm taşıyınız. Buharı teneffüs etmeyiniz. Güvenli kullanım talimatları için MSDS bakın. </td></tr><tr><td> Polipirol </td><td> Sigma-Aldrich Co </td><td> - </td><td> Su içinde ağırlıkça% 5 oranında. İkinci el olarak aldı. </td></tr><tr><td> PEDOT-PSS </td><td> HC Starck A.Ş. </td><td> V4 Baytron P HC </td><td> Solvent Tescilli. İkinci el olarak aldı. </td></tr><tr><td> SPANI </td><td> Sigma-Aldrich Co </td><td> - </td><td> Suda çözünen formu. İkinci el olarak aldı. </td></tr><tr><td> Sıcak kabartma makinesi </td><td> JenoptikMikrotechnik A.Ş. </td><td> HEX 01/LT </td><td></td></tr><tr><td> Makine Sputter </td><td> Cressington A.Ş. </td><td> 208HR </td><td></td></tr><tr><td> FIB makinesi </td><td> Zeiss Co </td><td> FIB kiriş 1540 XB </td><td></td></tr><tr><td> Spin coater </td><td> Sefer Araştırma A.Ş. </td><td> PWM32-PS-R790 Spinner Sistemi </td><td></td></tr><tr><td> RIE makinesi </td><td> Teknikleri MicroRIE A.Ş. </td><td> - </td><td></td></tr><tr><td> Rezist </td><td> Shipley A.Ş. </td><td> S1813 </td><td></td></tr><tr><td> PDMS </td><td> Dow Corning </td><td> Sylgard 184 Silikon elastomer kiti </td><td></td></tr><tr><td> HDPE sac </td><td> ABD Plastik birleştirme </td><td> - </td><td></td></tr><tr><td> PMMA levha </td><td> Cyro A.Ş. </td><td> - </td><td></td></tr><tr><td> Çift taraflı adhesive bandı </td><td> Scotch A.Ş. </td><td> - </td><td></td></tr><tr><td> Tek taraflı bant </td><td> Delphon A.Ş. </td><td> # 1310 Ultratape </td><td></td></tr><tr><td> Cam mikropipetler </td><td> FHC A.Ş. </td><td> 30-30-1 </td><td></td></tr><tr><td> Kırpmak </td><td> Office Depot A.Ş. </td><td> Bulldog klip </td><td></td></tr><tr><td> Nemlendirici </td><td> Vicks A.Ş. </td><td> Filter ücretsiz nemlendirici </td><td></td></tr></tbody></table>

mikro ve mikron altı-desen polimer yüzeyler üzerine oluşturuluyor için litografi micropunching

Micropunching Lithography for Generating Micro- and Submicron-patterns on Polymer Substrates

İletken polimerler 1977 1 yılında katkılı poliasetilen yüksek iletkenlik keşfedilmesinden bu yana büyük ilgi çekmiştir. Onlar düşük ağırlık, özelliklerin kolay terzilik ve uygulamaları 2,3 geniş bir yelpazenin avantajlar sunmaktadır. Bu malzemeler 4 çalışırken çevre koşullarına iletken polimerlerin hassasiyeti nedeniyle (örneğin, hava, oksijen, nem, yüksek sıcaklık ve kimyasal çözümler), taşbaskı teknikleri önemli teknik zorluklar. Örneğin, ultraviyole (UV) olarak mevcut fotolitografik yöntemleri, bu yöntemlerde, ıslak ve / veya kuru aşındırma proseslerin tutulum nedeniyle desenlendirme iletken polimerler için uygun değildir. Ayrıca, mevcut mikro / nano ağırlıklı bir düzlemsel formunu 5,6 var. Yapılardan biri tabakası imal özellikleri başka bir katman en üst yüzeyleri üzerinde inşa edilmiştir. Bu yapılardan çoklu katmanlar üzerinde çok sayıda aygıt oluşturmak üzere birlikte dizilirortak bir substrat. Mikro yapıların yan yüzeyleri inşa cihazlarda kullanılan edilmemiştir. Diğer taraftan, yanak desen değiştirebilir, akışkan kanalı ve nanoteller ve nanotüplerin doğrudan yatay büyüme 3-D devreleri inşa etmek için, örneğin, kullanılan olabilir. Bir macropunching yöntemi yüz yılı aşkın bir sac macropatterns oluşturmak için imalat sanayi uygulanmıştır. Bu yaklaşım hareketle, biz iletken polimerlerin ve yanak modelleri üreten desenlendirmenin engelleri aşmak için bir micropunching litografi yöntemi (MPL) geliştirdik. Ve (ii) çizim (i) kesme: macropunching metodu gibi, MPL da iki işlem (Şekil 1) içerir. &quot;Kesme&quot; işlemi desen üç iletken polimerler 4, polipirol (PPy), poli (3,4-ethylenedioxythiophen)-poli (4-styrenesulphonate) (PEDOT) ve Polianilin (PANI) uygulanmıştır. Ayrıca Al mikro 7 oluşturmak için istihdam edildi. Iletken polimerlerin imal mikroyapıları nem 8, kimyasal 8, 9 ve glikoz sensörler olarak kullanılmıştır. Al ve iletken polimerlerin Kombine mikro kapasitörler ve çeşitli heterojunctions 9,10,11 imal etmek için kullanılmıştır. &quot;Kesme&quot; işlemi de 100 gibi Mikronaltı-desenleri oluşturmak için uygulandı - ve 500 nm çapında polipirol hatları gibi 100 nm çapında Au teller. &quot;Çizim&quot; operasyonu iki uygulamalar için kullanıldı: (i) yüksek yoğunluklu polietilen (HDPE) 3D mikrosistemler 12,13,14 oluşturmak için kullanılabilecek kanallar Au yanak kalıplarını üretmek, ve (ii) polidimetilsiloksan (PDMS) micropillars imal HDPE yüzeylerde kanalı 15 ile temas açısı arttırmaktır.

Bir micropunching litografi bir yaklaşım oluşturmak için mikro ve Mikronaltı-desen üst, yanak ve polimer yüzeylerde alt yüzeylerinde geliştirilmiştir. Bu desenlendirme iletken polimerlerin ve yanak modelleri üretme engellerin üstesinden gelir. Bu yöntem birden fazla özelliklerin hızlı üretimi sağlayan ve agresif kimya ücretsizdir.

Mikro ve mikron altı-desen Polimer yüzeyler üzerine oluşturuluyor için Litografi Micropunching

İletken polimerler, 1977 yılında katkılanmış poliasetilende yüksek iletkenliğin keşfedilmesinden beri büyük ilgi görmüştür. Bu polimerler, ... avantajlarını sunmaktadır.

Bu çalışmanın genel amacı, çeşitli uygulamalar için bir polimer substratın üst yan duvar ve alt yüzeylerinde mikro ve alt-mikron boyutunda desenler oluşturmaktır. Bu işlem, öncelikle rijit bir yüzey üzerine ara ve hedef polimer tabakalarının kaplanmasıyla gerçekleştirilir. Ardından, keskin ve yuvarlak kenarlı kalıp yapıları imal edilir ve ara polimerin camsı geçiş sıcaklığının üzerinde, ancak hedef polimerin erime sıcaklığının altında olan sıcaklıkta substratı kabartmak için kullanılır.Substrat soğuduktan sonra kalıp çıkarılır ve polimer substratların yüzeylerinde mikro ve altmikron ölçekli desenler ortaya çıkar. Mikro delme litografisinin biyomedikal uygulamaları önceliklidir. Kesme işlemiyle oluşturulan PPY mikrobiyomları, glikoz algılaması için kullanılır.İkinci olarak, çizimle oluşturulan HDP kanalları, akışkan akış sürtünmesini azaltmak amacıyla lab-on-chip cihazlarının içindeki mikroakışkan kanallar olarak kullanılabilir. Bu prosedürde, ara polimer ve basılacak malzeme ile kaplanmış bir silikon alt katman, ara polimerin cam geçiş sıcaklığının üzerine ve hedeflenen malzemenin erime veya geçiş sıcaklığının altına ısıtılır. Ardından, kalıp ve alt katman yüksek basınç altında fiz

micropunching-lithography-for-generating-micro-submicron-patterns-on

Research

JoVE Journal

Engineering

Mühendislik

Uzun zincirli altın Alkan tiyoller oluşan Kendinden monte mono tabakaları (SAMs), protein desen ve hücre hapsi oluşumu için iyi tanımlanmış substratları sağlar. Microcontact baskı ile dolgu takip polidimetilsiloksan (PDMS) damga kullanarak hexadecanethiol glikol-sonlandırılır Alkan tiyol monomer damgalı hexadecanethiol bölgede sadece protein ve hücreler adsorbe bir desen üretir.

Protein ve hücre Etrafının İki Boyutlu Desenli Yüzeyler Oluşturma

Burada, polimerik mikroiğnelerin fotolitografi ile kalıpsız bir üretim sürecini tanımlayan bir protokol sunuyoruz.

Fotolitografiyle polimerik Microneedle Dizi Fabrikasyon

Hücre davranışının nanotopografik modülasyonunun incelenmesi için küçük nanodesenli kalıplardan geniş bir nanodesenli substrat alanı üretmek için bir protokol sunulmuştur.

Hücre Davranış Nanotopographical Modülasyon için nano Substratları kullanma Dikiş Tekniği Genişleyen

Bu rapor, biyolojik araştırmalar için mikroakışkan kanalları hücreler ve substratlarla doldurmak için düşük basınçlı vakum kullanan basit, uygulaması kolay bir tekniği açıklamaktadır.

Desenlendirme Proteinlerin ve Hücreleri Çok Yönlü Yöntemi

Yüzey imalat yöntemleri nanometre kalın fırçalar veya mikron kalınlığında desenli birikimi, bir azlactone blok kopolimer çapraz filmler için raporlanır. Kritik deneysel adımlar, temsilcisi sonuçları ve her yöntemi sınırlamaları ele alınmıştır. Bu yöntemleri özel fiziksel özellikleri ve akort yüzey reaktivitesi ile fonksiyonel arayüzleri yaratmak için yararlıdır.

Fırça benzeri ile reaktif yüzeyler imalatı ve Azlactone Functionalized blok ortak polimerler çapraz filmleri

Bu protokol, sınırlı biyomühendislik geçmişi olanlar için basit ve erişilebilir bir litografi içermeyen mikrodesenleme yöntemini tanıtır. Bu yöntem, hücre morfolojilerini modüle etmek için ilgi çekici bir şekilde hücre dışı matris proteinleri mikrodesen için özelleştirilmiş lazer kesim şablonlar kullanır. Mikro desenleme prosedürü indüklenmiş pluripotent kök hücre kaynaklı kardiyomiyositler kullanılarak gösterilmiştir.

Lazer Kesim Şablonlar Kullanılarak Basit Litografisiz Tek Hücreli Mikrodesenleme

Burada sunulan protokol, memeli hücrelerindeki sitoskeletal yapıları incelemek için hücre şeklini standartlaştıran mikropatternlerin otomatik olarak üretilmesini sağlar. Bu kullanıcı dostu teknik, piyasada bulunan görüntüleme sistemleri ile kurulabilir ve standart hücre biyolojisi laboratuvarlarına erişilemeyen özel ekipman gerektirmez.

Kızılötesi Lazer Destekli Mikropatterning ile Hücre Geometrisinin Kontrolü

Yumuşak hidrojeller üzerindeki hücre dışı matris proteinlerinin nokta dizilerinin tek bir çıkarma modelleme adımıyla mikrotemaslı baskıya dayanan hücresel çekiş kuvvetlerini ölçmek için standart bir yöntemdeki iyileştirmeleri açıklıyoruz. Bu yöntem, hücre kümesi şeklini kontrol etmek için gerekli olan ada desenlerinin daha basit ve daha tutarlı bir şekilde üretilmesini sağlar.

Mikrodesen Traksiyon Mikroskobu için Desen Oluşturma

Lazer mikro işleme kullanılarak ışık emici kompozit polimer malzemelerin, özellikle manyetoaktif elastomerlerin (MAE'ler) yüzey topografyasını emmek için bir yöntem sunulmaktadır. Bu yöntem, topografik tasarımlarda ve hızlı prototiplemede büyük esneklik sağlar. MAE yüzeylerinin yapılandırılması, karakterizasyonu ve bunların dış manyetik alana tepkisi ile ilgili bir örnek gösterilmiştir.

Polimer Yüzey Topografyası Tasarımı için Lazer Mikro İşleme

Biz dikey olarak sipariş küçük moleküler organik nanotellerin bir ultra yüksek yoğunluklu dizi imalatı için basit bir yöntem rapor. Bu yöntem ucuz keyfi yüzeylerde yetiştirilebilir karmaşık heterostructured hibrid nanotel geometri, sentezi sağlar. Bu yapılar organik elektronik, optoelektronik, kimyasal algılama, fotovoltaik ve spintronics potansiyel uygulamalar var.

Keyfi Yüzeyler üzerinde Dikey dizilmiş Küçük-moleküler Organik Nanoteller bir ultra yüksek Yoğunluk Dizi

Öğrenin, mikro ve mikron altı desenleri polimer yüzeylerde mikrodelme litografisi ile nasıl oluşturulur. Bu yöntem, iletken polimerleri desenleme ve biyomedikal uygulamalar için hızlı üretim sağlar.

Mikro ve mikron altı-desen Polimer yüzeyler üzerine oluşturuluyor için Litografi Micropunching

Daha fazla video keşfet