Name: Azaltılmış Damlacık-yüzey etkileşiminden yararlanarak Dijital Mikroakiskan içinde Bioanalytes ulaşımı optimize etmek (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2014-11-10T15:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 57 s
Description: Keşfedin, alan kurutma cihazları ile biyoanalitlerin katkı maddesi olmadan taşınmasını. Mum isi kaplama ve sıvı floropolimer kullanarak dijital mikroakışkan platformları için yeni yöntemler geliştirin.

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

Biz C ile yardım için mali destek için Lindback Vakfı, Dr. Alexander Sidorenko ve verimli tartışmalar ve teknik yardım için Elza Chu, ve Profesör Robert Smith&#39;e teşekkür C. elegans deneyleri.

NOT: Aşağıda açıklanan prosedürlerde, laboratuvar güvenlik kurallarına mutlaka uyulmalıdır. Özel öneme sahip yüksek gerilim (&gt; 500 V) ve taşıma kimyasallar ile ilgili güvenliğidir. Mum İs ile İletken Yüzey 1. Kaplama <ol><li> Dikdörtgenler halinde kesilmiş bakır metal (0,5 mm kalınlığında 75 x 43 mm). , Yaklaşık 30 saniye boyunca bakır dağlayıcıda batırılarak her bakır yüzeyin temizliği yaklaşık 20 saniye musluk suyu ile yıkayın ve kağıt ile kurulayın. NOT: Yöntem 1 altında kullanılıyorsa, makinenin içine sığacak şekilde 75 x 25 mm boyutları değiştirin. </li><li> (Yaklaşık 40 mikron kalınlığında) yaklaşık olarak eşit kurum kaplama elde etmek için, 30-45 saniye boyunca bakır tabaka altında yanan parafin mum süpürün. Alev içine ~ 1 cm tabakayı tutun. Kırılgan kurum yüzeyine dokunmayın. </li></ol> 2. Kaplama ile Kurum Tabakasının Korunmasına NOT: is tabakası çok kırılgan olduğunuVe korunması için kaplanabilir. İki basit alternatifleri (yöntemleri 1 ve 2) Burada önerilen, ancak daha sağlam protokoller şu anda geliştirilme aşamasındadır. <ol><li> Yöntem 1 <ol><li> Metal buharlaştırıcı veya püskürtme sistemine örnek yükleyin. Sistemin çalışma prosedürleri izlenerek, bölmeyi tahliye ve kurum katman (150-200 nm) üzerinde altın depozisyonu başlar. Cihazın oda sıcaklığına kadar soğumasını bekleyin. </li><li> Dip kaplama, kimyasal bir bölme içine 10 dakika süre ile (% 95 etanol, ACS / USP olarak% 1 h / h) 1-dodekantiol çözelti içinde metalize tabaka. Daha sonra, 60 ° ye yakın bir açı ile tutucularına, hafifçe ancak etanolün büyük damlacıklar ile yüzeyini yıkamak. Gecede, cihazlar kurumaya bırakın. </li></ol></li><li> Yöntem 2 <ol><li> Taban madde mum alevden sıcakken kimyasal bir kaput, derhal kurum ile kaplanmasından sonra, bir tarafında fluorlu bir miktar sıvı damlalarını bırakmak vesubstrat ve 90 ° yakın bir açıya tabakayı eğin. Daha damlalarını bırakmak ve onları tüm kurum yüzey üzerinde çevirelim. NOT: damlacık bir nokta üzerine düştüğünde, kurum uzakta o bölgeden yıkanmış olur. Mümkün olan fluorlu yayılmış sıvının damlacıklar kadar bildirin. </li><li> Kimyasal bir kaput içerisinde sıcak bir plaka (15 dakika boyunca 160 ° C) üzerindeki alt-tabaka pişirin. </li><li> Alt-tabaka kullanımdan önce gece boyunca oda sıcaklığında bekletin. Süresiz saklayın. </li></ol></li></ol> 3. Üst Elektrotlar Fabrikasyon (Abdelgawad ark uyarlanmıştır. 12) <ol><li> Grafik tasarım yazılımları kullanarak elektrotları çizin. Her bir elektrot 0.3 mm genişliğinde, 2 mm uzunluğunda ve elektrot arasındaki fark 0.3 mm&#39;dir. Rehber (aşağıya bakınız, konnektörüne oturana) arasındaki boşluk 2.3 mm (Şekil 1). </li><li> Monarch formatında (3.87 x 7.5 inç) bir esnek bakır laminat (kalın 35 mikron) Trim. Diğer boyutları kullanın iyazıcıyla uyumlu f. Renkli yazıcının elle besleme tepsisine laminat yükleyin. </li><li> Bakır levha üzerine baskı yaparken, dağlama sırasında baskılı desen koruyan, bakır tabaka üzerine siyah mürekkep yoğun bir tabaka sağlamak için &quot;zengin siyah&quot;, ya da &quot;kayıt siyah&quot; kullanmak için emin olun (detaylar için Abdelgawad ve ark. 12 bakınız) olun . Gecede, tamamen basılı tabaka kurumasını bekleyin. </li><li> Kimyasal bir kaput içinde, (40 ° C) bakır dağlayıcıda 50 ml ile bir beher ısınmak. Beher içinde baskılı laminat Dip ve bu, hafifçe yaklaşık 10 dakika boyunca çözelti içinde sallayın. Dağlama zaman bakır dağlayıcıları çözümüne bağlıdır. Her birkaç dakikada, korozyon kontrol ve desen sağlam olup olmadığını görmek. </li><li> Dikkatle su ile laminat yıkayın ve kimyasal kaput aseton ve etanol ile kaplama çıkarın. Bir kez daha yıkayın ve yavaşça kağıt havlu ile laminat kurulayın. </li><li> Dikkatli bir GLA için elektrotlar ile laminat takmakss slayt (75 x 25 mm kalınlığı ~ 1 mm), çift taraflı bant kullanarak. Hava cepleri kaçının. </li><li> Bant kullanarak elektrotlara perfloroalkoksi PFA bir film takın. Bu damlacık ile elektrotların yanlışlıkla temas önlemek için hizmet eden dolayı kısa devre zararlar üst elektrotlar. </li></ol> 4. (Şekil 2&#39;de devre) elektronik arabirim <ol><li> Evrensel bir devre kartına röleleri ve kapasitörler C lehim. </li><li> Elektronik devreler için bir kaynaksız breadboard üzerinde 10 röle sürücüleri kalanını birleştirin. </li><li> Tel kumanda panosunda bir kanala her röle sürücü girişi. </li><li> Dikkatlice bir bağlantı yerine (Şekil 3) üst elektrotlar oturtun. Tel Şekilde gösterildiği gibi bir üst elektrot her röle sürücü çıkışı. Elektriksel gürültüyü en aza indirmek için, röleleri teller bir çift arasında bir topraklı konnektör temas olduğunu unutmayın. NOT: konnektör t kontrol ayarlanabilir bir platform üzerinde otururüst ve alt (kurum-kaplamalı) alt tabaka arasındaki o mesafe (0.1-0.5 mm). </li><li> Daha sonra 2345, 3456, vb; 0.8 sn, actuate 1234, yani hareket (yönünde 1 elektrot kayması, aynı anda 4 elektrotlara yüksek voltaj (HV) uygulama (yaklaşık 0.8 sn) için zamanlama kontrol etmek için bir programı kullanın ., 0.8 her bir grup için sn ve daha sonra geriye doğru ters yönde çok damlacık hareket de). </li></ol> 5. Damlacık Görselleştirme ve Taşıma <ol><li> CCD kamera ile kombine 96x büyütme montaj - damlacık hareketini kaydetmek için, bir 24X oluşan görselleştirme sistemi kullanırlar. S-video kullanarak kameraya video kaydedici bağlayın. </li><li> C ihtiva eden, 4 ul damlacık Pipet kurum kaplanmış alt-tabakanın altındaki ortam elegans&#39;da. </li><li> ~ Damlacık üzerinde 0.3 mm için üst elektrotlar getirin. Damlacık daha kolay işlem için, beşinci elektrotun altında ortadan yakın olmalıdır. </li><li> Elektronik arayüzü ve yüksek gerilim (500 V RMS) açın ve hareket başlayana kadar damlacık üst elektrot mesafeyi ayarlayın. Üst elektrotlar damlacık dokunmasına izin vermeyin. </li><li> Elektrik darbeleri yanıt cihaz üzerinde başarılı damlacık transferlerin sayısını kaydederek verileri toplayın. Başarılı bir deney, en az 700 damlacık transferi ile karakterize, yani her elektrik nabız sonra bir transferi. </li><li> Damlacık 5-10 darbeleri yanıt artık hareket etmiyor kadar, sürekli veri toplamak. NOT: Yüzey aşağılamak başladığında, hareket yakın damlacık üst elektrotlar getirerek restore edilebilir. </li></ol>

<ol><li>Fair, R. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Digital+microfluidics%3A+is+a+true+lab-on-a-chip+possible%5BTitle%5D)+AND+%22Microfluid+Nanofluid%22%5BJournal%5D)">Digital microfluidics: is a true lab-on-a-chip possible.</a> Microfluid Nanofluid. 3 (3), 245-281 (2007).</li>
<li>Gupta, S., Alargova, R. G., Kilpatrick, P. K., Velev, O. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((On-Chip+Dielectrophoretic+Coassembly+of+Live+Cells+and+Particles+into+Responsive+Biomaterials%5BTitle%5D)+AND+%22Langmuir%22%5BJournal%5D)">On-Chip Dielectrophoretic Coassembly of Live Cells and Particles into Responsive Biomaterials.</a> Langmuir. 26 (5), 3441-3452 (2009).</li>
<li>Shih, S. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dried+blood+spot+analysis+by+digital+microfluidics+coupled+to+nanoelectrospray+ionization+mass+spectrometry%5BTitle%5D)+AND+%22Anal+Chem%22%5BJournal%5D)">Dried blood spot analysis by digital microfluidics coupled to nanoelectrospray ionization mass spectrometry.</a> Anal Chem. 84 (8), 3731-3738 (2012).</li>
<li>Gorbatsova, J., Borissova, M., Kaljurand, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Electrowetting-on-dielectric+actuation+of+droplets+with+capillary+electrophoretic+zones+for+off-line+mass+spectrometric+analysis%5BTitle%5D)+AND+%22J+Chromatogr%22%5BJournal%5D)">Electrowetting-on-dielectric actuation of droplets with capillary electrophoretic zones for off-line mass spectrometric analysis.</a> J Chromatogr. 1234 (0), 9-15 (2012).</li>
<li>Qin, J., Wheeler, A. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Maze+exploration+and+learning+in+C.+elegans%5BTitle%5D)+AND+%22Lab+Chip%22%5BJournal%5D)">Maze exploration and learning in C. elegans.</a> Lab Chip. 7 (2), 186-192 (2007).</li>
<li>Koc, Y., de Mello, A. J., McHale, G., Newton, M. I., Roach, P., Shirtcliffe, N. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nano-scale+superhydrophobicity%3A+suppression+of+protein+adsorption+and+promotion+of+flow-induced+detachment%5BTitle%5D)+AND+%22Lab+Chip%22%5BJournal%5D)">Nano-scale superhydrophobicity: suppression of protein adsorption and promotion of flow-induced detachment.</a> Lab Chip. 8 (4), 582-586 (2008).</li>
<li>Perry, G., Thomy, V., Das, M. R., Coffinier, Y., Boukherroub, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Inhibiting+protein+biofouling+using+graphene+oxide+in+droplet-based+microfluidic+microsystems%5BTitle%5D)+AND+%22Lab+Chip%22%5BJournal%5D)">Inhibiting protein biofouling using graphene oxide in droplet-based microfluidic microsystems.</a> Lab Chip. 12 (9), 1601-1604 (2012).</li>
<li>Kumari, N., Garimella, S. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Electrowetting-Induced+Dewetting+Transitions+on+Superhydrophobic+Surfaces%5BTitle%5D)+AND+%22Langmuir%22%5BJournal%5D)">Electrowetting-Induced Dewetting Transitions on Superhydrophobic Surfaces.</a> Langmuir. 27 (17), 10342-10346 (2011).</li>
<li>Freire, S. L. S., Tanner, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Additive-Free+Digital+Microfluidics%5BTitle%5D)+AND+%22Langmuir%22%5BJournal%5D)">Additive-Free Digital Microfluidics.</a> Langmuir. 29 (28), 9024-9030 (2013).</li>
<li>Deng, X., Mammen, L., Butt, H. -J., Vollmer, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Candle+Soot+as+a+Template+for+a+Transparent+Robust+Superamphiphobic+Coating%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Candle Soot as a Template for a Transparent Robust Superamphiphobic Coating.</a> Science. 335, 67-70 (2011).</li>
<li>Kang, K. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((How+Electrostatic+Fields+Change+Contact+Angle+in+Electrowetting%5BTitle%5D)+AND+%22Langmuir%22%5BJournal%5D)">How Electrostatic Fields Change Contact Angle in Electrowetting.</a> Langmuir. 18 (26), 10318-10322 (2002).</li>
<li>Abdelgawad, M., Watson, M. W. L., Young, E. W. K., Mudrik, J. M., Ungrin, M. D., Wheeler, A. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Soft+lithography%3A+masters+on+demand%5BTitle%5D)+AND+%22Lab+Chip%22%5BJournal%5D)">Soft lithography: masters on demand.</a> Lab Chip. 8 (8), 1379-1385 (2008).</li>
<li>Barbulovic-Nad, I., Yang, H., Park, P. S., Wheeler, A. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Digital+microfluidics+for+cell-based+assays%5BTitle%5D)+AND+%22Lab+Chip%22%5BJournal%5D)">Digital microfluidics for cell-based assays.</a> Lab Chip. 8 (4), 519-526 (2008).</li>
<li>Brenner, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+genetics+of+Caenorhabditis+elegans%5BTitle%5D)+AND+%22Genetics%22%5BJournal%5D)">The genetics of Caenorhabditis elegans.</a> Genetics. 77 (1), 71-94 (1974).</li>
</ol>

Yazarlar, rekabet eden hiçbir finansal çıkarları olmadığını beyan ederler.

Protokolün en önemli nokta doğrudan damlacıkları hareketli başarı ile ilişkili kurum tabakanın korumasıdır. Kurum katmanı (yukarıdaki yöntem 1) metallenmesi fabrikasyon başarı% 100&#39;e yakın verir. Bununla birlikte, maksimum işletim süresi yaklaşık 10 dakikadır; muhtemelen, damlacık fraksiyonlar metal katmandaki delikler içinden kurum ıslatma edilir. Florlu sıvı ile kurum tabakayla kaplanması kolay ve hızlı bir alternatif olduğunu ve en az kaynak gerektirir, ancak fabrikasyon yüzeylerde çalışma (20 dk maksimum) sadece...

Sıvı ile çalışan cihaz boyut küçültme &quot;lab-on-a-chip&quot; platformlar gelişimi için büyük önem taşımaktadır. Bu doğrultuda, son iki yıl çeşitli uygulamalar ile, Mikroakiskan alanında önemli ilerlemeler kaydedilmiştir. 1-5 kapalı kanallarda (kanal Mikroakiskan) sıvı taşınması ile zıt, DMF elektrotlar diziler üzerinde damlacıklar yönetir. Bu tekniğin en cazip yararları biri sıvıları taşımak üzere hareket edebilen parçaların olmaması ve hareket anında elektrik sinyallerini kapatarak durdurulur. Ancak, damlacık hareket evrensel bir &quot;lab-on-a-chip&quot; platformu için kesinlikle istenmeyen bir özellik, damlacık içeriğine bağlıdır. Proteinler ve diğer analitlerinin içeren damlacıklar kımıldamaz hale, cihaz yüzeylere sopa. Muhtemelen, bu DMF uygulamaların kapsamının genişletilmesi için önemli bir sınırlama olmuştur; 6-8İstenmeyen yüzey tıkanmayı en aza indirmek için alternatifler, potansiyel olarak damlacık içeriğini etkileyebilecek damlacık ya da çevresi ile ilave kimyasal türlerin eklenmesini içerir. Daha önce, bir grup ilave katkı maddeleri (alan-DW cihazlar olmadan), DMF içinde hücreleri ve proteinlerin taşınmasını sağlamak için bir cihaz geliştirdiler. 9 bu damlacık haddeleme çıkaran bir elemanın geometrisine sahip mum is, 10 dayalı bir yüzey birleştirilmesi ile elde edilmiştir ve daha fazla damlacık yüzey etkileşimi azaltmak, damla üstünde yukarı doğru kuvvete yol açar. Bu yaklaşımda, damlacık hareket yüzey ıslaklığı ile ilişkili değildir. 11 Aşağıda tarif edilen ayrıntılı yöntemin amacı, ilave katkı maddesi olmadan proteinleri, hücreleri ve bütün organizmaları içeren damlacıkların taşıma yeteneğine sahip bir DMF cihazı üretmektir. Saha-DW cihazlar damlacık kimyager büyük ölçüde bağımsız çalışan tam kontrollü platformları için önünügelmelidir. Burada, aynı zamanda bu simülasyonlar cihazın çalışması için gerekli yüksek gerilim rağmen gösteren, damlacık boyunca gerilim düşüşü damlacık içinde bioanalytes üzerinde ihmal edilebilir etkilere işaret, uygulanan voltajın bir küçük bir bölümünü oluşturur. Aslında, Caenorhabditis elegans (C. elegans), biyolojide çalışmaların çeşitli için kullanılan bir nematod ile ön testler, gerilimler uygulandığı gibi solucanlar rahatsız yüzmek olduğunu göstermektedir.

<table><tbody><tr><td>Parafin mum</td><td></td><td></td><td>Herhangi bir parafin mum</td></tr><tr><td>Püskürtme sistemi</td><td>Denton Vacuum, Moorestown, NJ</td><td></td><td>Püskürtme kaplayıcı Masa V HP bir Au hedefi ile donatılmıştır.</td></tr><tr><td>1-dodekanetiol</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>471364</td><td></td></tr><tr><td>Teflon</td><td>Dupont</td><td>AF-1600</td><td></td></tr><tr><td>Florinert FC-40</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>F9755</td><td>Florlu sıvı: Hidrofobik kaplamayı oluşturmak için Teflon-AF reçinesini Fluorinert FC-40, 1:100 (a/a) içinde hazırlayın.</td></tr><tr><td>Grafik tasarım yazılımı -Adobe Illustrator</td>, <td>Adobe Systems</td><td></td><td>Diğer yazılımlar da kullanılabilir.</td></tr><tr><td>Bakır laminat</td><td>Dupont</td><td>LF9110</td><td></td></tr><tr><td>Lazer Yazıcı</td><td>Xerox</td><td>Phaser 6360 veya benzeri</td><td>"Zengin siyah" veya "kayıt siyahı" ile uyumluluğu kontrol edin (metne bakın).</td></tr><tr><td>Bakır Dağlayıcı</td><td>Transen</td><td>CE-100</td><td></td></tr><tr><td>Perfloroalkoksi (PFA) filmi</td><td>McMaster-Carr</td><td>84955K22</td><td></td></tr><tr><td>Breadboard</td><td>Allied Electronics</td><td>70012450 veya benzeri</td><td>10 sürücünün bir araya getirilmesine izin verecek kadar büyük.</td></tr><tr><td>Üniversal devre kartı</td><td>Allied Electronics</td><td>70219535 veya benzeri</td><td></td></tr><tr><td>Bağlayıcı</td><td>Allied Electronics</td><td>5145154-8 veya benzeri</td><td></td></tr><tr><td>Kontrol kartı ve kontrol programı (LabView yazılımı)</td><td>National Instruments</td><td>NI-6229 veya benzeri</td><td></td></tr><tr><td>Yüksek voltajlı amplifikatör</td><td>Trek</td><td>PZD700</td><td></td></tr><tr><td>Kondansatörler C ve C1, 100 nF, 60 V</td><td>Allied&nbsp;</td><td></td><td></td>8817183</tr><tr><td>Transistör T, NPN</td><td>Müttefik&nbsp;</td><td></td><td></td>9350289</tr><tr><td>Diyot D, 1N4007</td><td>Müttefik&nbsp;</td><td></td><td></td>2660007</tr><tr><td>Röle&nbsp;</td><td>Müttefik&nbsp;</td><td></td><td></td>8862527</tr><tr><td>Görselleştirme sistemi</td><td>Edmund Optics</td><td>VZM 200i veya benzeri</td><td>Sistem büyütme 24X &#8211; 96X. CCD Renkli Kamerada Hitachi KP-D20B 1/2 ile birleştirilmiştir.</td></tr><tr><td>Kaydedici</td><td>Sony</td><td>GV-D1000 NTSC veya benzeri</td><td>Kameraya bir S-video kablosu ile bağlanır.</td></tr><tr><td>Simülasyonlar</td><td>COMSOL Multiphysics</td><td>V. 4.4</td><td></td></tr></tbody></table>

azaltılmış damlacık-yüzey etkileşiminden yararlanarak dijital mikroakiskan içinde bioanalytes ulaşımı optimize etmek

Taking Advantage of Reduced Droplet-surface Interaction to Optimize Transport of Bioanalytes in Digital Microfluidics

Damlacıkların manipülasyonu için bir teknik olan dijital mikroakışkanlar (DMF), "çip üzerinde laboratuvar" platformlarının geliştirilmesi için umut verici bir alternatiftir. Genellikle, damlacık hareketi, doğrudan bir elektrik alanının uygulanmasıyla ilişkili olan bir yüzeyin ıslanmasına dayanır; Bununla birlikte, yüzey etkileşimleri, hareketi damlacık içeriğine bağımlı hale getirerek, tekniğin uygulamalarının genişliğini sınırlar.
Bu bağımlılığı en aza indirmek için bazı alternatifler sunulmuştur. Bununla birlikte, damlacığa veya çevresine, damlacık parçalarıyla potansiyel olarak etkileşime girebilecek ekstra kimyasal türlerin eklenmesine güvenirler. Bu zorluğun üstesinden gelen grubumuz, hücrelerin ve proteinlerin ekstra katkı maddeleri olmadan DMF'de taşınmasına izin vermek için yakın zamanda Field-DW cihazlarını geliştirdi.
Burada, hareket kontrolü için elektronik arayüz de dahil olmak üzere cihaz üretimi ve işletimi için protokol sağlanır. Ayrıca, çok hücreli, nispeten büyük, model organizmaların da taşınabileceğini ve cihazın çalışması için gerekli olan elektrik alanlarından tartışmasız bir şekilde etkilenebileceğini gösteren cihazlarla ilgili çalışmalara devam ediyoruz.

Daha önce, DMF içinde proteinlerin hareketini sağlamak için alan-DW cihazları kullanılmıştır. Özellikle, sığır serumu albümini (BSA) ile damlacıklar daha önce başka yazarlar tarafından (katkı maddesi olmadan) rapor 2.000 kat daha yüksek bir konsantrasyonda taşınmış olabilir. Bu damlacık ve yüzey arasındaki azaltılmış etkileşim nedeniyle oldu; Şekil 4 (. Bakınız Freire ve ark 9 deneyler hakkında daha fazla bilgi için) floresan etiketli BSA içeren bir damlacık gösterir. Soldak...

Sahada ıslatma cihazlarının (Field-DW) imalatı ve çalıştırılması için protokolün yanı sıra, elektrik alanlarının damlacık içerikleri üzerindeki etkilerinin ön çalışmaları açıklanmaktadır.

Azaltılmış Damlacık-yüzey etkileşiminden yararlanarak Dijital Mikroakiskan içinde Bioanalytes ulaşımı optimize etmek

Digital microfluidics (DMF), a technique for manipulation of droplets, is a promising alternative for the development of &#8220;lab-on-a-chip&#8221; ...

Bu prosedürün genel amacı, katkı maddesi içermeyen biyo analitlerle damlacıkları taşıyabilen bir alan de ıslatma cihazı üretmektir. Bu, önce iletken bir alt tabakanın mum kurumu ile kaplanmasıyla gerçekleştirilir. Alt tabaka, cihazın alt elektrodu olarak işlev görecektir.İkinci adım, sıvı floro polimerleri uygulayarak kurum tabakasını korumaktır. Ardından, cihazın üst elektrotlarını üretin. Ardından üst ve alt elektrotları deneyin elektroniğine bağlayın.Son adım, cihazı test etmek için elektrotlar arasına bir numune yerleştirmektir. Sonuç olarak, sonuçlar, alan de ıslatma cihazlarının, en az 700 darbe için her bir elektrik darbesine yanıt olarak sürekli damlacık transferini destekleyebileceğini göstermektedir. Bu tekniğin Elektro Islatma gibi mevcut yöntemlere göre ana avantajları, elektrik alanının ıslanmaya yol açmaması ve damlacık taşınması için ekstra katkı maddelerine gerek olmamasıdır.Bu tekniğin anlamı, damlacık kimyasından bağımsız olarak çalışan bir çip platformu üzerinde tam otomatik bir laboratuvarın geliştirilmesine doğru uzanıyor, Prosedürleri göstermek Michael Kowski ve Selena'nın laboratuvarımdan lisans araştırmacıları yapacak. İlk adım, iletken substratı toprak elektrodu için hazırlamaktır. Bu amaçla, bir bakır levha dikdörtgenler halinde kesilmiştir.Dikdörtgenler 75 milimetre x 43 milimetre ve 0,5 milimetre kalınlığındadır. Hazır, Alt tabakaları temizlemek için bir bakır aşındırma kabı. Bu video, yalnızca bir alt tabaka kullanarak protokolü izleyecektir.Alt tabakayı yaklaşık 30 saniye boyunca aşındırmaya daldırın. Daldırdıktan sonra, alt tabakayı geri kazanın ve çalıştırarak yıkayın. Üzerine su damlatın, kağıtla kurulayın ve devam etmeden önce, aşağı bakan yüzeyine erişim sağlayan bir desteğin üzerine yatay olarak yerleştirin.Bu video için monte edilmiş bir açık halka kullanılır. Uygulaması için bir sıvı floropolimer ve bir damlalık karışımını hazır bulundurun. Uygulanacak kurumu sağlamak için bir parafin mumu edinin.Yakın, mum bakır alt tabakanın altına süpürerek devam edin. Alevin üst kısmını, alt tabakanın alt kısmının yaklaşık bir santimetre altında tutun. Mumu 30 ila 45 saniye boyunca süpürmeye devam edin.Kurum yüzeyine dokunmamaya dikkat edin. Alt tabakayı kurumla kapladıktan sonra, mumu hemen çıkarın ve söndürün. Alt tabakayı kavramak için cımbız kullanın ve kurumla kaplı tarafı ortaya çıkarmak için döndürün.Hala sıcakken, kurum tabakasının rahatsızlığını lokalize etmek için sıvı floro polimerinin damlacıklarını kenarlara bırakmak için bir damlalık kullanın. Damlalar uygulandıktan sonra, alt tabakayı neredeyse dikey olacak şekilde eğin. Daha sonra daha fazla damlacık biriktirin ve tüm kurum yüzeyi boyunca yayılmalarına izin verin.Mümkün olduğunca. Alt tabakayı 160 santigrat derecede tutulan sıcak bir plakaya alarak devam edin. Ayrıca kimyasal davlumbazın içine, 15 dakika pişirmek için alt tabaka kurum tarafı yukarı bakacak şekilde sıcak bir tabağa yerleştirin.15 dakika sonra, alt tabakayı sıcak plakadan çıkarın ve alt elektrot olarak kullanmadan önce gece boyunca oda sıcaklığında bekletin. Alt tabaka, toprak elektrodu kullanıma hazır olduğunda süresiz olarak saklanabilir. Bir sonraki adım, üst elektrotları hazırlamaktır.Bu videoda, literatürden bir protokol izlenerek üretilen elektrotlar kullanılmaktadır. Elektrot tasarımı, bu noktaya ulaşmak için kazınmış ve temizlenmiş ince bir bakır laminat üzerine basılmıştır. 10 elektrotun her biri iki milimetre genişliğinde ve 0.3 milimetre genişliğindedir.Elektrotlar, 75 milimetreye 25 milimetre ve yaklaşık bir milimetre kalınlığında bir cam slayt üzerine monte edilecektir. Sürgünün bir ucuna çift taraflı bant uygulayın ve hava cepleri sokmaktan kaçının. Daha sonra laminatı, elektrotlar kenara yakın olacak şekilde slayta dikkatlice takın.Ardından, slaytın genişliği hakkında bir Fluor al coy film parçası kesin. Yanlışlıkla kısa devreleri önlemek için filmi elektrotların üzerine yerleştirin. Bantla tutturun.Elektrotlar artık elektronik arayüz ile kullanılabilir. Alan de ıslatma cihazını tamamlamak için hem üst hem de alt elektrotları deney düzeneğine alın. Deney düzeneğinde, alt elektrot elektriksel olarak topraklanmıştır.Üstünde, üst elektrotlar ayarlanabilir bir yükseklik konektörü ile rölelere bağlanır. Mikroakışkan cihazı, bitişik elektrotlar arasında bir damlacığı hareket ettiren bir bilgisayar programı ile kontrol edin. Bu deneyde, mikroakışkan cihazdaki damlacıkların hareketi görselleştirilecektir.CCD kamera ile birlikte 24 96 büyütme düzeneği kullanın. S video kullanarak kameraya bir video kaydedici bağlayın. Bu noktada, bu durumda deney için bir numune alın, C zarafeti ve dört mikrolitrelik damlacıktan oluşan orta boy pipet.Damlacığı, üst elektrotların merkezinde olacak şekilde kurum kaplı alt elektrotun üzerine yerleştirin. Ardından üst elektrotların konumunu, damlacığın yaklaşık 0,3 milimetre üzerinde olacak şekilde ayarlayın. Elektronik arayüz ve yüksek voltaj açıkken, damlacık hareket etmeye başlayana kadar üst elektrotun yüksekliğini ayarlayın.Elektrotun damlacığa temas etmesine izin vermeyin. Damlacık hareketi sabit hale geldiğinde, beş ila 10 darbeye yanıt olarak damlacık hareket etmeyene kadar kamerayla kayda başlayın. Bu video, bir alan düetleme cihazının elektrotları arasındaki ortamdaki C elgan'ın başarılı bir şekilde transferini göstermektedir.Floresan etiketli sığır serum albümini veya BSA ile yapılan önceki çalışmalar, numuneler ve soldaki substrat arasındaki etkileşimi göstermeye yardımcı olur. BSA, sadece florlu bir sıvı kullanan bir yüzeyde sağda aksine, kurum kaplı bir yüzeye oturur. BSA örneği, güçlü bir yüzey etkileşimi gösterir.Bu videoyu izledikten sonra, düğün cihazlarının nasıl üretileceğini, hissedileceğini iyi anlamalısınız. Laboratuvar güvenlik yönergelerine uymayı unutmayın.

taking-advantage-reduced-droplet-surface-interaction-to-optimize

Research

JoVE Journal

Engineering

Mühendislik

Elektrik alanların uygulama tarafından bir dizi elektrot - Dijital Mikroakiskan ayrık damlacıklar (ml ~ nL) manipülasyon ile karakterize bir tekniktir. Hızlı, sıralı, minyatür otomatik biyokimya testleri yürütmek için çok uygundur. Burada, birkaç proteomik işlem adımlarını otomatik olarak yetenekli bir platform raporu.

Otomatik Proteomik İşleme Dijital Mikroakiskan

Damlacık tabanlı mikroakışkan platformları kHz oranları ucuza pikolitrelik, kendi kendine bölümlere damarları oluşturmak mümkün olduğundan yüksek kapasiteli deney için umut vaat eden adaylardır. Hızlı, hassas ve yüksek çözünürlüklü floresans spektroskopik yöntemleri ile entegrasyon sayesinde, bu sistemler içinde üretilen bilgilerin büyük miktarda verimli, ayıklanır, harnessed ve kullanılan olabilir.

Mikroakışkan damlacık platformları için Floresan algılama yöntemleri

Biz mikro ölçekli hücre stimülasyonu deneyler için otomatik bir hücre kültürü ve sorgulama platformu geliştirdik. Platform yetiştirilmesi ve hücrelerin küçük nüfus uyarıcı ve moleküler analizler için lizatları kurtarma, basit, çok yönlü ve hassas kontrol sağlar. Platform de değerli hücreleri ve / veya reaktif kullanmak çalışmalar için uygundur.

Mikro ölçekli Hücre Stimülasyon deneyler için Çok Yönlü Otomatik Platformu

Biz indüktif eşleşmiş plazma kütle spektrometresi (ICPMS) için ayrı bir damlacık örnek giriş sistemi sunuyoruz. Bu 90 ila 7000 Hz arası frekanslarda 40-60 um boyut aralığında yüksek tek dağılımlı damlacıklarını üreten ucuz ve tek kullanımlık mikroakışkan çip dayanmaktadır.

ICPMS Numune Giriş için mikroakışkan Chip

Basitleştirilmiş (analog) bir okuma ile nükleik asitleri ölçmek için bir uç nokta dijital testi tanımlıyoruz. Damlacık bazlı dijital tahlillerin toplu floresansını özel enstrümantasyon yerine standart bir qPCR makinesi kullanarak ölçüyoruz ve sonuçlarımızı mikroskopi ile doğruluyoruz.

Dijital Nükleik Asit Kantifikasyon Tahliller Basit Toplu Saati

Bir mikrosıvısal Biyoalgılayıcı platform tasarlanmıştır ve çeşitli analitlerin hızlı ve hassas miktar için düşük maliyetli kuru film fotorezist teknolojisi kullanılarak imal edilmiştir. Bu tek kullanımlık sistem-küçük parça-immobilize enzim bağlı deneyleri elektrokimyasal göstergesi için stop-akış tekniği yoluyla sağlar.

Kuru zar elektrokimyasal mikrosıvısal Biyoalgılayıcı fotorezist tabanlı Platform: Cihaz imalat, On-chip tahlil hazırlama ve sistemin çalışması

Bu makale damlacıkları hücrelerinde yüksek kapsülleme verimliliğini sağlamak için pipet-ipuçları için damlacık mikrosıvısal aygıtları kullanarak hücre kıt nüfus tohum için bir protokol sunar.

Pipet Ucu yöntemine damlacık mikrosıvısal platformlar tohum hücrenin temel

Elektrowetting tabanlı dijital mikroakışkan, manipülasyonunu kolaylaştırmak için mikrolitre hacimli damlacıkların görünür temas açısında voltaj güdümlü bir değişiklik kullanan bir tekniktir. Bunu fonksiyonel manyetik boncuklarla birleştirmek, enzime bağlı İmmünosorbent Test (ELISA) kullanılarak numune hazırlama ve patojenlerin tanımlanması için birden fazla laboratuvar ünitesi operasyonunun entegrasyonunu sağlar.

Otomatik Enzimbağlantılı İmmünosorbent Assay için Elektrowetting tabanlı Dijital Mikroakışkanplatformu

Kullanıcıların birden fazla deney gerçekleştirmesine ve dijital mikroakışkanlar üzerinde uygulamalı deneyim kazanmasına olanak tanıyan bir eğitim kiti açıklıyoruz.

Bilim Eğitimi için Dijital Mikroakışkanlar Damlacık Aktüasyonuna Dayalı Çok Yönlü Bir Kit

Yağdaki su damlacık tahlilleri analitik kimya, enzim evrimi ve tek hücre analizi için yararlıdır, ancak tipik olarak damlacıkları oluşturmak için mikroakışkanlar gerekir. Burada, damlacık tahlillerini gerçekleştirmek için mikroakışkan içermeyen bir yaklaşım olan parçacık şablonlu emülsifikasyonu açıklıyoruz.

Parçacık Şablonlu Emülsifikasyonu MikroakışkanSız Damlacık Tahlillerini Mümkün

Yağda su emülsiyonlarında (tapalar) kombinatoryal kütüphanelerin üretimi için polidimetilsiloksan (PDMS) bazlı iki katmanlı bir cihazın imalatı burada sunulmaktadır. Fiş üretimini otomatikleştirmek için gerekli donanım ve yazılım protokolde detaylandırılmıştır ve kantitatif bir floresan fiş kütüphanesinin üretimi de gösterilmiştir.

Kombinatoryal Fiş Üretimi için İki Katmanlı Mikroakışkan Cihaz

Keşfedin, alan kurutma cihazları ile biyoanalitlerin katkı maddesi olmadan taşınmasını. Mum isi kaplama ve sıvı floropolimer kullanarak dijital mikroakışkan platformları için yeni yöntemler geliştirin.

Azaltılmış Damlacık-yüzey etkileşiminden yararlanarak Dijital Mikroakiskan içinde Bioanalytes ulaşımı optimize etmek

Daha fazla video keşfet