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你…吗
- 注射样品时是否有气泡形成的问题?
- 希望有一种更快的方法来制作原型?
- 发现连接芯片到泵和注射器有问题吗?
或者你有自己的技巧来克服这些问题吗?
如果是这样,然后芯片与技巧是满足您需求的论坛!阅读下面的提示或查看 作者指南关于如何提交自己的今天。
筹码和小费由 格伦沃克 (北卡罗来纳州立大学)。
莎拉E帕克一Peter G.香克尔斯二,麦迪伊万斯一,史葛T。缓冲器1,2,3
一生物科新利手机客户端学部,橡树岭国家实验室,Oak Ridge总氮
二布雷德森中心,田纳西大学,诺克斯维尔总氮
三纳米相材料科学中心新利手机客户端
为什么这个有用?
即使是简单的微流体装置,也常常需要复杂而昂贵的泵和阀门系统来精确地计量和控制流体流动。这通常需要大量耗时的设置,有时会让这些芯片难以想象。它还代表着从一个小体积到另一个小体积的输送流体的相当直接的过程的重大偏离,不太可能被非微流体专家采用。然而,井板微流体的开发1,2提供了高吞吐能力,研究流体交换和剪切流动的简化方法,同时尽量减少设置和多个流体连接的需要。在聚苯乙烯(PS)板和聚二甲基硅氧烷(PDMS)流体学之间创建界面是创建这些混合装置的最大障碍。凯恩等。一利用压力形成紧密的界面,而Conant等人二用胶水粘合表面,但是,无论是对他们的技术进行详细阐述,还是在实践中,过程中的微小变化都可能导致设备故障。在这里,两种技术详细阐述了如何在井板和微流体之间建立有效的界面。从而在连接到井板底部的PDMS设备中,通过定制微通道互连各个井。然后将试剂添加到井中,通过下面的通道网络通过静水压力或压力控制系统进入出口井。3,4。
利用这个平台,可以将流量引入传统的井盖研究中,以便更密切地模拟各种生理条件。此外,这些定制装置与井板微流体控制系统的兼容性提供了精确和动态控制实验条件的机会,包括温度,压力,和气体环境3,4.多孔板的使用还允许多个设备平行于同一个板粘合,在不增加控制系统复杂性的情况下增加吞吐量5。此外,井板平台的熟悉性和普遍性为实验室内的技术专业人员提供了一个熟悉的平台,并自动与已经可用于常规井板的显微镜级附件主机兼容。
在微流体和井板1之间的压力密封以及将两者粘合在一起的情况下,显示了井板微流体制造。二.这项工作建立在这些想法的基础上,通过详细的液体粘合剂或化学活化和粘合。对于将定制的PDMS设备连接到井板上的过程,对于井板微流体的描述在前面还不清楚。5、6.在这里,我们提出了两种方法,即利用(3-氨基丙基)三乙氧基硅烷(ATPES)对PS井板表面进行改性,使其与等离子体处理的PDMS结合。或未固化的PDMS作为PS和PDMS表面之间的粘合剂7。虽然APTES改性在不添加额外材料的情况下提供了更强的结合力,未固化的PDMS粘合程序需要较少的压力,避免纳米级特征的任何变形。流程概述如图1所示:
我需要什么?
材料
仅适用于连接
仅PDMS粘合
设备
我该怎么办?
井板准备(用于两种粘合方法)
APTES粘合程序
井板适应改造
1.用IPA清洁井板底面,高置氧等离子体暴露2分钟,使板底面朝上(图3a)。
2.在通风柜中,制备100毫升1%v/v适配水溶液,并将其倒入浅层,可重新密封的容器。
3.将等离子体处理好的板放入APTES容器中,使板底面完全浸没。密封容器,浸泡30分钟(图3b)
4.__________用压缩空气干燥井板,并将其放在50°C的热板上,以确保彻底干燥。
装配
1.用透明胶带和等离子清洁PDMS复制品顶部(与通道相反),持续1分钟。
2.PDMS复制品的通道侧朝上,将复制品的入口/出口与APTES改良井板的孔对齐,并将层压在一起。在表面上滚动一个制动器,以去除任何气泡并确保均匀,均匀键在75°C下烘烤20分钟(图3c)。
3.___________用IPA清洁玻璃盖玻片,将盖玻片和孔板暴露在高氧等离子体中1分钟。将封面贴到PDMS副本上,因此,封闭通道并在75°C下烘烤20分钟。
未纠正的PDMS程序
1.____________在高设置条件下,将两者暴露于氧等离子体中1分钟,并将其粘合在一起,封闭河道。在75°C下烘烤1小时(图4a)。
2.用IPA清洗准备好的井板底面。使用锥形针头注射器,将未固化的PDMS的小液滴放在将连接PDMS装置的井板底面上(图4b)。
3.使用透明胶带,清除盖玻利布粘合PDMS复制品顶部(与通道相反)的灰尘。将装置的入口/出口与井板的孔对齐,并将装置轻轻压到井板上(图4c)。移除任何未固化的PDM,这些PDM可能已泄漏到设备的井或入口/出口。在75°C下烘烤1小时。
结论
我们提出了将PDMS微流体装置连接到聚苯乙烯井板上的两种方法。为井板微流体提供利用定制通道的机会。使用这些装置的分析可以与井板微流体控制器一起运行,或者通过向入口井添加所需试剂或介质,使用简单的移液方法进行。(图9)。虽然制造过程比典型的PDMS加工更为复杂,通过使用单一的管汇控制器,井板微流体消除了复杂的油管连接的需要。或利用井高产生静水压力。
工具书类
1____m.KhineC.伊涅斯库·萨内蒂,a.布拉茨L.P.王和L.P.李,实验室芯片,doi:10.1039/b614356c。
2____C.G.康纳特Ma.施瓦兹Je.比彻R.C.RudoffC.伊涅斯库·扎内蒂和J.TNevill生物技术生物,,doi:10.1002/位23243。
3_____磁通量,白色PAP.2008,1—6。
4____2012,美国08252596
5____C.G.康纳特JTNevillM施瓦兹和C伊涅斯库·萨内蒂,J实验室。Autom.,2010,15,52—57。
6____P.J李,n.名词GhorashianTa.盖革与P.J挂,J实验室。Autom.,,doi:10.1016/j.jala.2007.07.001。
7____V.SunkaraD.K.公园,H.HwangR.ChantiwasS.a.Soper和Y.K.Cho实验室芯片2011,11,962—965。
加布里埃尔·皮蒂戈洛一,瓦莱丽塔利一克劳迪奥·纳斯特鲁齐二
一内缝UMR-S1147,SNR5014;巴黎笛卡尔大学巴黎法国。法国国家癌症控制设备。
二生物技术部费拉拉大学Ferrara意大利
*电子邮箱:gabriele.pitingolo@parisdescartes.fr,NAS@ UNIFIT
为什么这个有用?
众所周知,信息和通信技术(ICT)的迅速扩散导致了全球高科技垃圾(电子垃圾)的堆积。电子废弃物的问题不仅是电子产品的积累,因此处理成本也很高。而是存在于其各种成分中的有害物质。因此,循环利用在资源和节能领域的重要性显而易见,寻找新的,电子元件的第二寿命。
旋转镀膜机是广泛使用的仪器,有助于在平坦的基底上沉积均匀的薄膜[1]。在微流体学中,旋转涂层用于涂覆光致抗蚀剂层(例如SU-8),或通过使用PDMS的粘合特性来粘合分离的基板。自旋涂层技术也被用于制造聚合物薄膜。PDMS膜是,例如,由于其诸多优点,被广泛应用。例如,PDMS膜可渗透,它们可用于交换气体(例如细胞培养应用)或小分子(过滤应用)[2]。此外,正如最近报道的,旋转涂层适用于制备圆形截面的微通道[3]。
不幸的是,大多数商用旋涂机价格昂贵(2000-6000英镑),并且具有一些不需要的或多余的规格。微流体装置的制造/修改不一定需要。
在这方面,我们在这里提出了一个小贴士,通过回收电脑风扇和手机墙壁充电器,开发便携式旋转涂布机。个人电脑中最常见的风扇尺寸为80毫米,但是尺寸可以在40到230毫米之间。众所周知,不同尺寸的风扇也表现出不同的转速。通常情况下,80毫米风扇的转速为2000转/分(这代表了微流体中普通薄层的合适转速)。
我需要什么?
旋涂机零件
特定示例的零件和化学品
我该怎么办?
旋涂机装配
1.从旧电脑(或Mac电脑)上卸下风扇。如果特别时髦(图1)。
2。用绝缘的阴、阳线插脚连接壁式充电器和风扇线。之后,打开风扇,连接阴销和阳销。
三。使用Tesa电源板,固定基板(即玻璃滑片或PMMA微通道)到风扇的中央部分(左图)。对于大于风扇的设备,使用适当的塑料塞提升设备(右图)。
4。滴下,用(微型)移液管,在基板顶部含有涂层材料的液体。
5。打开风扇,在基板上旋涂约30秒(时间可能因基板粘度和所需涂层厚度而异)。
6。用镊子从玻片上剥下PDMS膜(左图)或用显微镜(右图)分析微通道轮廓来验证涂层。
我还应该知道什么?
在这一点上,便携式旋转镀膜机的微流体应用开发使用旧的电子零件。一个风扇可以重复使用很多次(在我们的经验中多达数百次)。落在风扇上的PDMS(以液滴形式)数量非常有限。如有必要,风机可在使用后用蘸有石油醚(又名液体石蜡或白色石油)的擦布擦拭干净。在最坏的情况下(很少发生),可以很容易地更换风扇,因为它们是免费提供给任何旧的未使用的PC。
确认
这项工作得到了法国外交部的支持,巴黎笛卡尔大学,国家科学研究中心(CNRS)国家卫生研究所(INSERM)。这项工作由法国校区(编号39525QJ)创建,并在皮埃尔·吉勒斯·德·根尼学院设备(“Investissements d'Avenir”项目)的支持下开展。参考文献:ANR 10-nano 0207)。感谢意大利佛朗哥大学资助G18-208。
工具书类
[1]___D.B.霍尔P.昂德希尔J.M托克尔森薄膜和超薄聚合物薄膜的旋涂高分子工程与科学,新利手机客户端卷。38,不。12,聚丙烯。2039—20451998。
[2]_____S.Halldorssone.LucumiR.G_Mez SJ_Berg,德国R.MFleming聚二甲基硅氧烷装置中微流控细胞培养的优势和挑战生物传感器和生物电子学,卷。63,聚丙烯。218-211,2015。
[3]_____R.VecchioneG.皮婷噢咯d.Guarnieria.P.FalangaP.a.奈蒂旋转涂层技术从方形到圆形的聚合物微通道:一个低成本的内皮细胞培养平台生物加工卷。8,不。2,聚丙烯。02500~025002016 2016年5月。
Eriko KamataMomoko Maeda金谷光子,Kae Sato *
化学和生物科学系,新利手机客户端科学院,新利手机客户端日本女子大学,Bunkyo东京112 868日本
*电子邮箱:satouk@fc.jwu.ac.jp
为什么这个有用?
已有许多关于细胞培养用微流控装置的报道,其上下微通道由一层薄薄的PDMS膜分离。在这些设备中,下沟道常干扰上沟道细胞的显微观察。为了避免干扰,研制了一种具有可拆卸下通道的微型器件。
我需要什么?
材料:
PDMS(Silbot 184W/C,道康宁托雷)
己烷
PMMA板(56×76×2 mm)
玻璃载玻片(52×76 mm和26×76 mm)
盖板卡瓦(24×60 mm)
1公斤重
聚四氟乙烯管(1×2 mm和0.46×0.92 mm)
Tygon管(1.59×3.18 mm)
活检穿孔(1 mm和2 mm,KAI公司)
设备:
真空干燥器
烤箱(65摄氏度和100摄氏度)
旋转涂布机
等离子体发生器
真空泵
我该怎么办?
以10:1的质量比混合弹性体和固化剂。在真空下对混合物进行除气,直到没有气泡为止(20分钟)。将脱气的PDMS混合物倒在一个主容器上,具有上通道(1×1×10 mm)或下通道(0.5×2×15 mm)结构,然后把它放在65摄氏度的烤箱里1小时。从母版上剥下PDMS复制品并将其粘到玻璃载玻片上(26×76 mm)。把它放在100摄氏度的烤箱中1小时(图1)。
在PMMA板上以500转/分的速度旋转600微升PDMS预聚物(质量比为10:1),持续20秒,然后以2400转/分的速度旋转600秒。在65摄氏度下烘烤1.5小时。
用2-mm活检冲子在上通道两端的入口和出口孔上打孔。将PDMS膜和PDMS板的结合面与上部通道(上部板)暴露在100 W的等离子体中,35 s(图2a和2b)。层压并在65摄氏度下烘烤1小时(图2c)。取下PMMA表,从膜侧用1-mm活组织检查冲头打一个孔,将薄片与下通道连接。
通过使用己烷稀释的PDMS预聚物(稀释比为1:3)作为胶水,将具有下通道(下板)的PDMS板粘合到PDMS膜上。一(图3A)。在玻璃载玻片(52×76 mm)表面以2000转/分的速度旋转稀释的PDMS预聚物(600μl)30秒,以用一薄层胶水覆盖载玻片,并将其培养10分钟以干燥溶剂(图3b)。将下片放在镀膜玻璃片上(图3c)。在与上薄板粘合的PDMS膜的四个角处涂上胶水(图3d)。从玻璃载玻片上剥下下下片材,将贴有胶水的片材表面放在PDMS膜上(图3e)。培养30分钟后,通过等离子粘合将下片粘合到盖片上。在设备上放置一个1-kg的砝码和一个玻璃片,并在100摄氏度下烘烤1小时(图3f)。
将聚四氟乙烯(PTFE)管(1×2×100 mm)与Tygon管(1.59×3.18×10 mm)连接到上部微通道两端的孔上。将聚四氟乙烯管(46×0.92×150 mm)连接到下部通道的孔上。在管子根部涂上PDMS预聚物,然后在100摄氏度下烘烤1小时,以便牢固连接(图4a和b)。
将细胞悬浮液引入上部微通道,用0.1 mg/ml纤维连接蛋白手工预涂。在37摄氏度下用5%的一氧化碳培养设备。二16小时,使细胞粘附在上通道底部(PDMS膜表面)。
小心地从设备上取下下下薄板(图4c和d)。将设备的其余部分放在盖片上,用倒置显微镜观察(图4 F和H)。
结论
我们开发了一种带有可拆卸下微通道的微流体装置。对于PDMS膜的每一侧使用不同的粘合技术是很重要的。如果下通道充满空气,并且设备在一氧化碳中孵化二孵化器,当设备从培养箱中取出时,经常在下通道中观察到露水凝结。下水道中的冷凝使观察变得困难(图4e和g)。这个问题用可拆卸装置解决了。
确认
这项工作得到了日本科学促进会(JSPS)Kakenhi Grant号JP16H04170的部分支持。新利手机客户端
参考文献
穆斯塔法·阿达米;Abhay Andar;Elizabeth Tan;Govind Rao;Yordan Kostov *
先进传感器技术中心,马里兰大学巴尔的摩县,1000个山顶圆,TrC 252,巴尔的摩马里兰州21250。
*电子邮箱:kostov@umbc.edu
为什么这个有用?
对微流体的需求稳步增长,部分原因在于护理点设备的日益普及[1]通常,微流控芯片是用热塑性塑料制成的[1]。热塑性塑料是合成聚合物,由于其能够被成型成复杂结构而受到欢迎[3,4。它们通常被用作比玻璃更安全、更便宜的替代品[3,4。然而,正确密封这些装置证明是一项挑战,尤其是在医学检测领域,对可靠设备的需求很高。例如,压敏粘合剂,普通密封剂,可以限制微流体通道的大小;一些粘合剂会表现出干扰芯片上运行的分析过程的反应性基团[5]。因此,需要一种不受上述限制的密封方法。
在这里,提出了一种溶剂法。聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)热塑性塑料,在高于其玻璃化转变温度(t)的温度下出现软化G)冷却后恢复到原来的状态。这一转变引入了几个直接结合的选择[6]。然而,TGPMMA的温度为115°C。即使在这个温度下,粘合所需的压力也相当高。这会导致通道尺寸出现缺陷,当大部分材料软化时。使用弱溶剂可降低温度。G仅适用于塑料表面,从而降低工艺所需的温度和压力。减小的压力降低了通道变形的可能性。此外,由于溶剂引起的软化仅限于表面(前几微米)。较深的河道结构不受影响。因此,直接溶剂粘合法允许无粘合剂粘合,并避免温度引起的变形。作为奖励,这种键的力学性能大大提高了[7]。值得注意的是,这种方法适用于通道深度大于100微米的微流体装置,通常用于直接激光蚀刻产生的设备。
这种技术的另一个优点是,当弱溶剂是乙醇时,它能产生无菌装置。它们可以使用任何实验室中的基本设备快速制造[7]。为了演示这种方法,PMMA与90%乙醇一起作为溶剂,与其他板材粘合,如:
我需要什么?
材料:
设备:
我该怎么办?
我还需要知道什么?
为了使两张纸相互对齐,使用了三种方法:
确认
这项工作由DARPA资助,生物衍生药品按需(Bio-Mod)项目拨款(N66001-13-C-4023)用于财政支持。
工具书类
赛弗拉隆抗体*W郑乙和ST托罗德森一
一理工科,新利手机客户端阿卜杜拉国王科技大学,新利手机客户端(凯斯特)Thuwal24955-6900,沙特阿拉伯。
乙先进能源技术研究所,京浦国立大学,大邱韩国
电话:+821053165673,办公室:+82-53-950-7590,传真:+82-53-950-6594。电子邮箱:saifullah.lone@gmail.com,inwoocheong@gmail.com,和sigurdur.thoroddsen@kaust.edu.sa
为什么它有用?
在化学研究人员中,液滴微流体的研究越来越重要。新利手机客户端物理和生物学,因此,它在药物输送方面得到了应用,封装,单细胞分析,皮克林乳剂和相分离。为了产生单分散液滴,微流控器件的构造方法多种多样。变异系数小于等于5%的乳状液以前曾在T型接头报告过,流动聚焦同轴的,以及其他类型的微流体装置。尺寸小于等于100微米的微滴在工业和生物领域有着诱人的应用。洁净室软光刻技术获得的小通道直径是制造微流体器件的最精确技术。1,二该技术广泛应用于基于PDMS设备的主模具制造。三然而,关于成本和复杂性,在经济困难的国家和实验室安装洁净室软光刻机是困难的。因此,成本和特殊的洁净室培训限制了其广泛的应用。开发低成本、稳健的技术;喷墨打印,数控加工,xurography或剃刀书写,印刷电路技术,在没有洁净室技术的情况下,已经对印刷和剥离(PAP)微加工和三维印刷进行了测试,以制造微流体装置。通过非洁净室技术在100微米尺寸范围内形成液滴具有挑战性,且易于升级。最近,本文报道了一种利用激光图形带快速制作微流体模型的方法。四这项技术依靠计算机控制二激光束。这项工作进一步简化了手工剃刀图案化磁带为基础的原型哺乳动物细胞图案化。五基于这个原型概念,我们扩展了这个概念,通过在平面玻璃表面上重叠剃刀图案的胶带(直角),在100微米大小的抹布下产生单分散液滴。在100μm尺寸范围内生产单分散乳液在制药和化妆品工业中非常有用。因此,我们的方法很可能是制造液滴微流控发生器的最简单方法之一。
我需要什么?
我该怎么办?
图1概述了原型制作过程。原型制作首先将胶带贴在平板玻璃基板上。用锋利的刀片,胶带被切成平行的细条。胶带的厚度(150微米)决定了微通道的深度,但这可以通过将多层胶带相互重叠来增加。接下来,从细条之外的区域取出胶带。
要建造交叉路口,一条胶带被提起,并以90_的角度水平放置在另一条上。轻轻按压接头,确保条带连接良好。这些胶带胶带作为基于PDMS的复制品铸造的主胶带。
将聚二甲基硅酮弹性体基料和固化剂(比例为10:1)的混合物倒入塑料培养皿中的母料顶部。将混合物在真空下脱气1 h,并在65℃下固化4 hr。然后从主服务器上剪切和剥离固化的PDMS副本。按照上述步骤,可以重复使用主控形状来制作PDMS副本的多个副本。通过PDMS副本钻取入口和出口孔,然后粘合在玻璃基板上,复制品和玻璃均暴露于氧等离子体后。图1(g)显示了产生单分散油包水(w/o)乳液的PDMS装置。这项技术很容易扩展到制造T型接头或双T型接头原型(图1h和i)。
图2(a),演示了我们基于磁带的微流体装置中交叉连接处的液滴形成,通道宽度和深度分别为300微米和150微米。在图2(c)中,我们将水相的流速保持在25μl/min,系统地增加外部连续油相的流速(20 cSt硅油)。随着外部流速的增加,发现该状态从低流速下的滴落转变为高流速下的喷射(图2(c))对于最低流速,水相分解成细长的塞子,在较高的流速下,规则液滴被挤压掉。各种因素影响液滴的大小,但它主要是由连续相的粘性应力之间的竞争决定的。fV~u/d它会撕裂液滴和界面张力fS ~ SD它试图保持水滴的附着。在这里γ是外相和U是它的速度;虽然S是水和油之间的界面张力,S= 0.040 N/m.对于小频道,特征长度尺度D这两种力是相同的,因此它会失去平衡,当fV~fS然后是无量纲毛细管数Ca=u/S表征它们的相对强度。图2b显示了液滴大小与CA.当油相流速达到65微升/分钟时,液滴的尺寸达到约100μm,液滴在距交叉点较远的地方破碎。图2(d)显示了通道宽度为150微米、通道深度为150微米的水滴形成。在这种情况下,液滴尺寸达到约73微米,当油相(10 cSt)以25μl/min流动且水相以10μl/min流动时。
确认:这项工作由阿卜杜拉国王科技大学(Kaust)共同资助,新利手机客户端Thuwal沙特阿拉伯,以及贸易部,工业和能源,韩国(批准号10067082和10070241)。
参考文献
〔1〕秦,d.夏Y.;怀特赛兹G.M特征尺寸大于20μm的复杂结构的快速成型。副词。马特。一千九百九十六, 八,917-919。
〔2〕夏Y.;怀特赛兹G.M软光刻。Angew。化学。INT预计起飞时间。1998,37 550—575。
〔3〕杜菲d.C;麦克唐纳JC;SchuellerOJ;怀特赛兹G.米.聚(二甲基硅氧烷)中微流体系统的快速成型。肛门的化学一千九百九十八,七十,4974—4984。
〔4〕罗,L.四、C.嗯,W唐;KC.;L.约巴斯,L.利用激光图案化带快速制作微流体系统的原型J微机械微盟.二千零七,17 N107- N111
〔5〕阿尼尔,B.S.;AliH.;CheulH.C.;拉奎尔P.C.用于哺乳动物细胞图案化的胶带软光刻:伤口愈合分析的应用。BioTechniques2012,53 315—318。
格雷纳a.1,2,TekwaE.W.1,3,冈萨雷斯a.一,Nguyend.四
一生物系,麦吉尔大学1205博士Penfield蒙特利尔,QCH3A 1B1,加拿大。
二生态与进化系,多伦多大学威尔科克斯街25号,多伦多,在,M5S 3B2,加拿大
三生态系,进化,以及自然资源,罗格斯大学大学农场路14号,新不伦瑞克NJ08901,美国。
四米尔金斯克里斯蒂实验室,麦吉尔大学健康中心研究所,以及医学部,麦吉尔大学迪卡里大道1001号蒙特利尔,QCH4A 3J1,加拿大。
为什么这个有用?
微流体装置被用于医学上许多不同类型的实验,生态和进化学科(Park等人,2003;Keimer-等人,2008;康奈尔等人,2013;霍尔和德克尔,2014)。例如,用于微生物实验的微流体装置需要接种到模拟自然微生物环境(如多孔土壤)的较小的培养箱中(或等,2007)和生物宿主(Folkesson等人,2012)。这些装置通常涉及复杂的泵装置和不可逆的密封。我们开发了一种只需要普通实验室设备的技术,使设备可重复使用,同时允许微生物不受干扰地生长(基于Tekwa等人,2015;TekWa.等,在审查中)在这里,我们为聚二甲基硅氧烷(PDMS)回收微生物实验装置的组装和先前未记录的无损拆卸提供了详细的指导。就地,然后可以对其进行相对计数和进一步的种群变化的分子分析。每一步都有视频作为补充。
图1:微流体装置,在弹性体(PDMS)层上包含14个栖息地,压在60 mm x 24 mm玻璃盖卡瓦上。栖息地深度为10或20微米,直径从1400微米到2670微米不等,呈环状或网状斑块。该装置用于测试栖息地斑块对微生物动态的影响。栖息地被染成蓝色以便于观察。有关更多信息,请参见Tekwa等人。(2015)。
我需要什么?
我该怎么做?
图2。带有细菌液滴的装置,每个栖息地1滴。
图3。一个“直立”的培养皿+Kimwipes+设备+盖玻片准备好孵化。
图4。接种和孵化装置的视图,透过培养皿的底部看。
图5。从已拆卸的PDMS装置的栖息地中回收细菌。
我还应该知道什么?
回收技术可用于估计不同类型微生物的相对比例(例如变形频率)这在进行竞争分析和进化实验时很有用。与Tekwa等人不同。(2015)这项技术放弃了共聚焦显微镜的使用;通过直接微生物回收和标准电镀程序来评估设备的含量。
视频链接
这些视频经历了我们过去进行竞争和合作实验的具体过程。铜绿假单胞菌在确定介质的具体数量时可能很有用,生长时间,等。这可用于类似PDMS微流控装置的实验。
第1部分-介绍+清洗设备网址:https://youtu.be/bne3zn3wu4q
第2部分-设备接种网址:https://youtu.be/p-uyireyym
第3部分-从设备中恢复网址:https://youtu.be/ylnmgxqmyge
补充-荧光细菌实验https://youtu.be/lgmtrys62pa
确认
AGR得到了NSERC本科生研究奖和NSERC发现奖的支持。EWT得到了自然与科学基金会和生物多样性科学中心的支持。新利手机客户端AGO得到了加拿大研究主席计划和NSERC发现基金的支持。DN得到了CFI领导人机会基金(25636)的支持,Burroughs Wellcome Fund Cams奖(1006827.01)和CIHR薪酬奖。
工具书类
ChoH.J·诺森,H.坎贝尔K.MelkeP.威廉姆斯JW.JedynakB.,…列夫钦科,a.(2007)。高密度菌落的自我组织:有效的群体控制。PLOS生物学,五(11)E302。
康奈尔JL.,Ritschdorffe.T.WhiteleyM.剪切JB.(2013)。显微细菌群落的3D打印。国家科学院学报新利手机客户端,一百一十(46)18380-1838。
FolkessonA.JelsbakL.,杨L.,约翰森H.K.CiofuO.哈比,N.莫林,S.(2012)。铜绿假单胞菌对囊性纤维化气道的适应:一个进化的观点。自然评论。微生物学,十(12)841。
霍尔f.J.德克尔C.(2014)。放大看看更大的画面:研究细菌的微流体和纳米制造工具。新利手机客户端,三百四十六(6208)1251821。
基默Je.加拉贾达P.LambertG.LiaoD奥斯丁R.H.(2008)。通过竞争细菌计算相互适应度。国家科学院学报新利手机客户端,一百零五(51)20269—2027
或者,D斯密茨B.F.幽灵,JM.DechesneA.弗里德曼S.P.(2007)。不饱和多孔介质中影响细菌生境和活动的物理约束——综述。水资源进展,30(6),155-1527。
公园,S.沃拉宁P.M.Yuzbashyane.A.SilberzanP.股票,JB.,奥斯丁R.H.(2003)。构成法定人数的动议。新利手机客户端,三百零一(5630)188年至188年。
Tekwae.W.NguyenD容克DLoreauM.冈萨雷斯a.(2015)。微生境芯片中的斑片状结构影响细菌合作的进化动态。芯片实验室,十五(18)723-329。
TekwaE.W.NguyenDLoreauM.冈萨雷斯a.缺陷菌群与病原菌的合作有关。在评论中。
山田雅子一百二十三,让·路易斯·维维一百二十三,凯瑟琳·维拉德一百二十三和圣_潘尼除垢剂一百二十三
一居里物理实验室,Institut CuriePSL研究大学,CNRS UMR168,巴黎法国。
二索邦大学,UMPC大学巴黎06,巴黎法国
三皮埃尔·吉勒斯·德根尼斯研究所,巴黎法国
邮箱:ayako.yamada@curie.fr
为什么这个有用?
玻璃是一种多用途的化学处理表面,它仍然是迄今为止最常用的表面工程基板(例如微关注,PDMS微流体装新利手机客户端置的表面化学)或等离子键合。对于这种基质上的细胞培养,玻璃底培养皿是为了保持细胞外明确的培养基体积,保护细胞免受污染和介质蒸发。此外,它们在光学上比通常用于细胞培养的聚苯乙烯培养皿更适合显微镜观察。尽管市场上有玻璃底培养皿(例如来自WPI的荧光皿)塑料墙的存在限制了可以在玻璃底面上进行的处理,而且这些处理的成本更高(每盘5欧元;φ50 mm)比聚苯乙烯盘子(例如来自TPP的φ40 mm盘,每盘0.5欧元)。在这个提示中,我们描述了一种比以前的提示更简单的方法一把聚苯乙烯培养皿变成玻璃底培养皿,同时保留了在玻璃装配成盘子之前对其进行任何处理的可能性。注意,在这种方法中,培养皿的主体将被倒置,因此盖子不再被盖子塞子提升到盘子开口的上方。然而,通过身体和盖子之间的缝隙进行的气体交换似乎足以在这道菜中健康地培养细胞。综上所述,本发明提供了一种在微流体装置中或直接在培养皿中的工程表面上进行细胞培养的低成本快速解决方案。适合长期活细胞成像。
我需要什么?
我该怎么办?
我还应该知道什么?
确认
这项工作得到法国国家研究机构(ANR)的支持,作为“Avenir投资计划”(参考号:ANR 10-nano 0207)和ERC高级赠款大提琴(FP7-IDEAS-ERC-321107)的一部分。
参考文献
[1]卡巴列罗D,Samitier J为活体细胞成像研究制造细胞培养室的不同策略。薯条和小费,2014年12月2日(//www.xcmww.com/chipsandtips/2014/12/02/different-strategies-for-the-fabring-of-cell-culture-chambers-for-live-cell-imaging-studies/)
Frank Benesch Lee先生,若泽MLazaro GuevaraDirk R.阿尔布雷希特
伍斯特理工学院Worcester马01609美国
为什么它有用?
现代微流控器件可以结合不同高度的通道来实现其设计功能。示例包括水动力聚焦[1],细胞陷阱[ 2 ],以及隔离细胞成分的腔体[3]。这些器件是由多层SU-8光刻胶母模制成的。每层高度需要一组单独的光刻步骤,包括光刻胶旋转,光罩对准,曝光,烘焙,然后在最后进行一个开发步骤,以显示3D抵抗图案。
面具校准仪有显微镜和精密的测微计,每层光罩的微米级校准,在基板晶圆上有可见的标记。它们是制作精确对准的多层图案必不可少的工具,但是在许多研究性大学的洁净室里,他们的巨额开支可能会使他们远离教学机构和个别实验室。
相反,使用便宜的紫外线光源可以制备单层微流体。甚至是自制的。原则上,可以在显微镜下进行手动光罩校准,然后带到紫外线源,然而,这带来了一些复杂的情况。第一,使用便宜的显微镜或立体镜很难看到对准特征。尤其是在薄的SU8层中,由于开发前暴露区和未暴露区的对比差。第二,在向曝光系统移动过程中可能会发生错位。
这里我们介绍了一种手动光罩定位方法,其精度为50微米,不借助于掩模对准器。
我需要什么?
我该怎么办?
结论:
在这个提示中,我们提出了一种手动校准多个透明光罩的方法。我们实现了<100微米和50微米的可重复精度(图4a)。这些精度在许多多层设计的要求公差范围内(图4b)。在许多情况下,较小的设计备选方案可以放宽对准公差,例如,在一个圈闭设计中,包含一个薄的水平通道,允许流体绕过,但捕获较大的物体(图4c)。在这个例子中,100μm宽的旁路通道仅部分覆盖陷阱缺口,然而,将旁路通道扩大到400μm,尽管有轻微的偏差,但仍能实现功能性设备。总体而言,这种简单的方法可以制造含有多层高度的微流体装置模具,没有昂贵的面具校准设备,精度至少为50μm。此外,切割对准标记后,在光刻过程中根本不需要显微镜,加速制造多个主控形状。
确认:
NSF IGERT DGE 1144804(FBL)提供的资金,富布赖特·拉斯帕(JMLG)危地马拉圣卡洛斯大学(JMLG)NSF CBET 1605679(DRA)国家卫生研究院R01DC16058(DRA)伯罗夫斯·威尔科姆·卡西(DRA)。确认:
参考文献:
萨赫尔萨德吉1和Meltem Elitas一
一工程与自然科学学院新利手机客户端萨班奇大学34956,伊斯坦布尔火鸡
*萨赫萨德吉写了这篇论文.
目的
芯片实验室(loc)设备对不同学科的科学贡献显著。新利手机客户端聚二甲基硅氧烷(PDMS)是主要材料之一。广泛用于制造生物基因座,由于其生物相容性和易用性。然而,PDMS和其他一些聚合物材料本质上是防水材料(或疏水材料)。这导致装载和操作机车困难。在生物系统的LOC中,疏水性的显著后果是微流体通道中的气泡截留。虽然PDMS的氧等离子体处理在一定时间内降低了表面疏水性,PDMS的亲水性随着时间的推移而消失。一.微流体中气泡的持续问题导致了为克服它而进行的几项研究。其中一些解决方案建议实施气泡捕集器。二,三,通过亲水涂层对Locs的表面处理四,使用主动控制的气泡去除系统五,六.
尽管上述设计复杂性是为了减少气泡引起的堵塞问题而引入到LOC中的,这些修改也会导致更高的生产成本,复杂的操作,设备准备时间长。在许多单细胞实验中,没有丢失或损坏稀有细胞,这些细胞需要被导入LOC。在这里,我们提出了一种简单的方法,可以在不在微流体通道中引入气泡的情况下加载少量细胞。
材料
·____PDMS | (Dow Corning Sylgard 184硅弹性体套件) |
·____移液管头 | (20~200μL,埃彭多夫(3120000917) |
·____Pipetman | (Gilson,P200α69889-5) |
·____水乙醇70% | (扎格化学新利手机客户端) |
·____细胞培养基 | (DMEM)泛生物技术(P04-01548) |
·____哺乳动物细胞 | (MCF7,ATCC-HTB-22 |
·____无菌注射器 | (bd 10毫升注射器,鲁尔洛克小费,(300912) |
·____无菌汉密尔顿注射器 | (汉弥尔顿,100 UL SIR,(84884) |
程序
步骤1:如图所示,在PDMS装置的入口和出口处插入两个200 ul的吸管头。图1.
步骤2:使用移液管将70%含水乙醇引入进液管尖端。因此,微流体通道的内表面将进行消毒,并在微通道内测试流体流量,因为它在许多其他的LOC协议中应用。七,八.
步骤3:轻轻地施加压力,按压移液管,使乙醇溶液流过PDMS装置的微通道和微腔。注意避免从出口管端施加负压,可能通过管道连接造成空气泄漏。此外,根据亨利定律,施加负压将直接影响气体在液体中的溶解量。九这可能有助于在微通道内形成更多的气泡。正压有助于通过溶解气泡去除气泡。
步骤4:用乙醇溶液冲洗芯片后,检查芯片以确保去除气泡。如果有气泡,重复步骤2和3。
步骤5:在注射器(10毫升)中注入中等或磷酸盐缓冲盐水(PBS)。注意清除注射器内的气泡,安装并锁定注射器上的针头。然后,将介质流过针,确保针中充满介质,没有任何气泡。将针插入进液管尖端;轻轻地施加正压,用介质代替乙醇。下一步,从出口管端收集多余的介质。
步骤6:用新鲜介质填充入口管,由于入口和出口管尖中介质水平之间的一定高度(h)。微通道内将形成非常慢的介质流。
步骤7:将您的电池装入汉密尔顿注射器,注意确保针头和注射器内没有气泡。如步骤5所述,将汉密尔顿注射器的针头插入进液管尖端,图1.通过向注射器施加温和的正压来引入细胞。PDMS芯片中建立的流将把释放的单元传送到芯片中所需的位置。流量可通过调节施加的正压力和进出口管尖收集的介质量来调节。可以收集出口管端多余的上清液,实验过程中可通过进口管端供给新鲜介质。
工具书类
加布里埃尔·皮蒂戈洛一还有瓦莱丽·塔利一
一插图UMRS1147,CNRS SNC 5014,巴黎笛卡尔大学2016年法国国家癌症控制设备。巴黎法国。
电子邮件:邮箱:gabriele.pitingolo@parisdescartes.fr
为什么这个有用?
近年来,几种明胶类型(即GelMAa或b)因其良好的生物相容性而被用于药物制剂和组织工程,低成本下细胞分化和可用性的倾向。一明胶作为生物材料的使用也有利于调整基质的机械性能,改变水的浓度和交联度。然而,特兰维尔®是最常用的渗透性支持与微孔膜,是培养细胞的标准方法。二这种商业化的支持物已被广泛地用于研究不同细胞类型的分子分泌,并且还可以复制几种体外生理障碍(即血脑屏障)。三特兰维尔®细胞培养插入很方便,因为它们是无菌的,易于使用,但是它们非常昂贵(每12包大约300美元),而且由于它们是由聚酯或聚碳酸酯制成,因此生物材料的性能范围有限。此外,正如法兰加和他的同事所展示的,这些多孔膜通常集成在微流控芯片上进行渗透性研究。四
最近,勇X陈等人。提出了一种制备细胞培养用悬浮水凝胶膜平台的替代方法,设计了一个复杂的合成凝胶的协议,并使用商用打印机制作了一个由聚乳酸(PLA)聚合物制成的开放式网格结构。五我们的提示显示了一种新的低成本制备交叉状明胶膜的方法,作为一种可渗透的支持物,有助于潜在的生物应用。此外,提议的方案不需要使用复杂的制造技术或昂贵的材料。它使用来自猪皮肤的明胶和甲醛蒸气技术交联明胶膜。作为概念证明,我们将明胶膜集成到微流控芯片中,为静态和动态条件下的可比研究开发一个平台的可能性。
此外,为了证明制备的明胶膜对培养温度(约37°C)的抗性,我们在孵育前后(2天)测试了力学性能(杨氏模量)。最后,我们观察了机械性能和结构完整性的保存,使膜可用于细胞培养的研究。
我需要什么?
我该怎么办?
结论:在这个提示中,采用一种简单、低成本的制备方法制备了一种新型生物相容性明胶渗透载体。可采用气相甲醛法或其他化学交联方法对整体明胶膜进行交联,作为细胞培养的潜在支架。此外,通过改变明胶的初始浓度,可以调节渗透膜的杨氏模量和厚度。交联度和液体明胶的量。最后,我们展示了明胶膜与模块化微芯片的集成。因此,我们提出了一种简单而低成本的方法来制备细胞生物学和其他应用的可渗透明胶膜。
确认
这项工作是在Pierre Gilles de Gennes研究所设备(“Investments d'Avenir”项目)的支持下开展的。参考文献:ANR 10-nano 0207)。
工具书类