الكتاب ليس لديهم واحد على الاعتراف.

1. تصنيع جهاز <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تصميم اثنين photomasks، أول لتنميط الموجة الصوتية السطحية (SAW) طبقة، والثانية لpolydimethylsiloxane (PDMS) القالب متناهية. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> والضوئية الأولى لديها زوج من معارضة محولات بين الأصابع (أهداف الاستثمار الإنمائية)، أيضا يعرف باسم SAW تأخير خط وعلامات للمحاذاة قناة والمراجع المكانية خلال الفحص المجهري. في الجهاز لدينا معيار لدينا أهداف الاستثمار الإنمائية قطب كهربائي واحد مع عرض إصبع P = 10 ميكرون، والفتحة من 750 ميكرون، و 25 زوجا الإصبع على التوالي. وIDT مما أدى يولد مناشير مع الطول الموجي λ = 4 ص = 40 ميكرون المقابلة لتردد التشغيل و س = ج ص / λ ≈ 100 ميغاهيرتز على 128 ° YX الليثيوم نيوبات (LN). يجب أن يكون كل عرض IDT أعلاه مرتين عرض متناهية للحد من أي آثار اختلال في حين تربط طبقات. وتناقش المعلمات تصميم IDT comprehensively في العديد من الكتب 9-11. نحن الملاحظة أن IDT واحد فقط (وضعت في قناة منفذ) ضروري لدفع السائل إلى القناة في الصوتية معاكس، ولكن الزخرفة يساعد خط تأخير الكاملة في اختبار الجهاز. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> والثانية لديها بنية متناهية بسيطة لتكون محاذاة على طول خط SAW تأخير، مع microchamber لتشكيل مدخل القناة. في الأجهزة نموذجي لدينا، وقنوات لديها عرض ث = 300 ملم وبطول 5 مم. كقاعدة عامة، يجب أن يكون عرض القناة لا يقل عن 10 λ لتجنب الآثار الحيود خلال نشر SAW في متناهية، ولكن في تجاربنا وجدنا أن يبلغ عرضه ~ 7 λ لن يؤثر بشكل كبير SAW الانتشار داخل القناة. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تبدأ مع رقاقة LN ويلتصق (أ) 2 سم في 2 سم عينة. من أجل أداء المجهري انتقال فمن الضروري استخدام مزدوج الجانب رقاقة مصقول. لاحظ أن LN هو معيار لتوافق مع الحياة والمنشارالاستقطاب وارتفاع معامل اقتران كهرضغطية على طول المحور الرئيسي، ومع ذلك يمكن استخدام مواد كهرضغطية أخرى مع اعتبارات التصميم المناسب. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تنظيف الركيزة قبل الشطف في الأسيتون، 2 بروبانول وتجفيف بمسدس النيتروجين. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تدور معطف العينة مع شيبلي S1818 في 4،000 دورة في الدقيقة لمدة 1 دقيقة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تخبز لينة عند 90 درجة مئوية لمدة 1 دقيقة على طبق ساخن. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> محاذاة عينة مع قناع طبقة SAW باستخدام قناع اليجنر وتعريضها لضوء الأشعة فوق البنفسجية مع 55 ميغا جول / سم 2. وينبغي الحرص على محاذاة اتجاه IDT على طول المحور الرئيسي للالركيزة LN. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> شطف العينة في Microposit MF319 المطور لمدة 30 ثانية لإزالة مقاومة للضوء غير مصورة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وقف التنمية من خلال الشطف العينة في الماء منزوع الأيونات وجففها بمسدس النيتروجين. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إيداع التيتانيوم طبقة التصاق 10 نانومتر سميكة تليها طبقة الذهب 100 نانومتر سميكة عن طريق التبخر الحراري. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> أداء انطلاقه من قبل sonicating لياليوافرة في الأسيتون، ثم شطفه في 2 بروبانول والجافة بمسدس النيتروجين. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> Silanize سطح الجهاز لجعله مسعور في منطقة متناهية 12. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> قناع منطقة microchamber مع AR-N-4340 مقاومة للضوء لهجة سلبية من قبل الطباعة الحجرية الضوئية وفقا لورقة البيانات الخاص بالشركة المصنعة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تنشيط سطح العينة مع 2 دقيقة البلازما الأكسجين (Gambetti Kenologia SRL، كوليبري) من 0.14 م بار الضغط و100 القوة W إعطاء الجهد التحيز من حوالي 450 V. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> خلط 35 مل سداسي، 15 مل رابع كلوريد الكربون (لجنة علم المناخ 4)، و 20 ميكرولتر octadecyltrichlorosilane (OTS) في دورق داخل غطاء الدخان. وضع الجهاز في الحل، وترك مغطاة لمدة ساعتين. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> شطف الجهاز مع 2 بروبانول وجففها بمسدس النيتروجين. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تحقق من أن زاوية الاتصال من الماء على السطح هو فوق 90 ​​درجة. إذا كانت زاوية الاتصال غير كافية، وتنظيف عينة وإعادة تنفيذ الخطوات الموجودة في 1.11. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> نزعالمتبقي مقاومة على عينة من قبل الشطف في الأسيتون، 2 بروبانول وتجفيف بمسدس النيتروجين. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تحميل العينة على لوحة الدوائر المطبوعة مع الدليل الموجي الترددات الراديوية والموصلات المحورية القياسية (RF-PCB)، ثم وضعت لامتصاص الصوتية (أول اتصال البوليمر) على حواف عينة وربط IDT من قبل الرابطة سلك أو باستخدام موصلات بوجو. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> هو نمط A القالب الرئيسي للطبقة قناة مع SU-8 على قطعة صغيرة من السيليكون (سي) الرقاقة باستخدام ضوئيه الضوئية القياسية. سوف SU-8 نوع وصفة ضوئيه تعتمد على النهائي PDMS الداخلية ارتفاع قناة المطلوبة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> يلقي PDMS على القالب <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> مزيج PDMS مع وكيل علاج في نسبة 10:1. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> أجهزة الطرد المركزي في PDMS لمدة 2 دقيقة في 1،320 x ج لمدة التفريغ. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> صب PDMS بلطف على SU-8 العفن في طبق بتري إلى ارتفاع إجمالي PDMS بناء على أمر من 1 ملم. طبق بيتري المفتوحة يمكن وضعها في مجفف فراغ لحوالي 30 دقيقة في ORDإيه لديغا في PDMS أخرى. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> مرة واحدة degassed، وعلاج عن طريق تسخين PDMS إلى 80 درجة مئوية لمدة ساعة واحدة في الفرن. لاحظ أن وقت الخبز ودرجة الحرارة يمكن أن يؤثر على الخواص الميكانيكية للPDMS. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إعداد طبقة PDMS الصلبة <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> خفض حول قناة باستخدام شفرة جراحية، والحرص على عدم الاضرار سيد SU8، وقشر تشغيله. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ثم يتم صقل حواف طبق الاصل وتقويمها باستخدام شفرة حلاقة وترك ما لا يقل عن 2 ملم التخليص على الجانب الوحشي من القناة وأي عملية لإزالة (قص الحق من خلال) عند مخرج القناة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> لكمة ثقب في microchamber باستخدام هاريس Unicore الناخس لتشكيل مدخل السوائل التحميل. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> السندات قناة PDMS مع الركيزة LN من قبل الرابطة امتثالي بسيطة. وبهذه الطريقة سوف تعقد الرابطة طوال مرحلة الاختبار السوائل في حين تبقى عكسها. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> يتم تنظيف الأسطح سواء قبل انضمامه إلى التي تهب بعيدا أي حطام الزائدة مع النيتروجين المضغوط الهواء. ومن جritical عند الانضمام القطع لمحاذاة قناة مع المحور الرئيسي للLN وفقا لعلامات المحاذاة منقوشة. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> يظهر الجهاز التخطيطي كاملة في الشكل 1. الانتهاء متجر الأجهزة في بيئة نظيفة حتى الاستخدام. </li></ol> ملاحظة: من المهم أن يتم تنفيذ جميع الخطوات تلفيق في بيئة غرفة نظيفة لتجنب التلوث من الجهاز قبل الاستخدام. ملاحظة: أي من الخطوات الطباعة الحجرية الضوئية يمكن الاستعاضة عن الأساليب المفضلة للمستخدم. ملاحظة: قد تكون بديلا عن الإجراء silanization مسعور المفضل طريقة طلاء 13. 2. RF اختبار جهاز <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> معايرة الشبكة أو محلل الطيف مع الدليل الموجي فتح / قصيرة على هاتفك RF-PCB. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ربط SAW خط تأخير إلى موانئ محلل الطيف وقياس مصفوفة نثر منالجهاز. ونقل عن زوج من محولات قطب كهربائي واحد يشابه القيمة المطلقة للدالة سينك تركزت على التردد التشغيلية للIDT. في الطيف انعكاس لوحظ تراجع (الحد الأدنى) في نفس التردد 9-11. في أجهزتنا في 100 ميغاهيرتز تردد التشغيل على طول محور القيم الرئيسية هي نموذجية -15 ديسيبل لS11 S22 وو -10 DB ل S 12 (بدون قنوات PDMS). </li></ol> 3. الموائع الدقيقة والجسيمات تدفق حيوية التجربة التصور والتحليل <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ضع العينة تحت المجهر. الإعداد بصري محدد يعتمد على SAW على microfluidics الظواهر التي يتعين مراعاتها. على سبيل المثال، سوف المجهر انعكاس بسيط مجهزة الهدف 4X و30 إطارا في الثانية كاميرا الفيديو تكون مناسبة لدراسة ديناميات تعبئة السوائل. للتحقيق في ديناميات microparticle أكثر تعقيدا، فإنه قد يكون من الضروري استخدام المجهر مجهزة الهدف 20X و100 إطارا في الثانية أو أعلى كاميرا الفيديو. فمن مهمر أن كلا من الهدف ومعدل الإطار مرتفعة بما يكفي لالتقاط أي ميزات تدفق مهم مكانيا وزمانيا. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ربط IDT أمام مخرج القناة إلى مولد إشارة الترددات اللاسلكية وتشغيلها في تردد الرنين لوحظ في قياسات مصفوفة نثر. قوة التشغيل نموذجي في التجارب الصوتية معاكس هو 20 ديسيبل. إذا لزم الأمر، واستخدام UHF مكبر للصوت عالية الطاقة. ويلاحظ الصوتية الجري والظواهر الانحلال دون معاكس الصوتية أثناء تشغيل الجهاز على خفض استهلاك الطاقة: عادة ما يبدأ إعادة تدوير الصوتية يتدفقون في 0 ديسيبل ويحدث الانحلال فوق 14 ديسيبل. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تحميل 60 ميكرولتر من السائل إلى microchamber مع micropipette. سوف السوائل منتشر بشكل سلبي في microchamber. إذا لزم الأمر، ودفع برفق على سطح microchamber من أجل صالح الحشوة microchamber. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> من أجل تصور تدفق فمن الضروري إضافة بلي إلى السائل. لاحظ أنه من أجل تجنب clust الجسيماتتعافي، يصوتن تعليق الجسيمات قبل التجارب. لتجنب التصاق الجسيمات على الركيزة تطبيق 0 ديسيبل إشارة إلى الجهاز أثناء التحميل. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> بدء تسجيل الفيديو من خلال المجهر وزيادة القوة العاملة من أجل مراقبة معاكس الصوتية. وسيتم تحديد مخططات تدفق مختلفة عن طريق مدخلات الطاقة، وتصميم رقاقة وقطر الجسيمات. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> من أجل التقاط نوعيا ديناميات، وتدفق السوائل لديها ليتم تسجيلها في القرب من الغضروف المفصلي ومدخل في مراحل مختلفة من قناة ملء باستخدام علامات كمرجع المكانية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> من أجل أداء القياس الكمي لديناميات الجسيمات عن طريق صورة الجسيمات الدقيقة velocimetry (μPIV) 14،15 أو المكانية الزمانية صورة الطيفي الارتباط (عصي) 16،17، تدفق السوائل يجب أن تكون مسجلة في نقطة اهتمام مع حقل ثابت من عرض لا يقل عن 100 لقطة في معدل الإطار الذي فرضته ديناميات الجسيمات. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تحليل الفيديو مع برامج معالجة الصور. اختيار البرامج لاستخدامها يعتمد على الظواهر المثيرة للاهتمام. على سبيل المثال، لتحديد حجم التوزيع من قطرات صغار وتواترها المكانية من تراكم الجسيمات، أو تتبع الخط من الجسيمات الواحد، بسيطة مجانية برمجيات تحليل الصور مثل فيجي هو مناسبة 18، في حين من أجل الحصول يبسط والقياسات الميدانية سرعة، وتطويعه mPIV 19 أو عصي كود 20 مطلوب. في تحليلنا هو مكتوب تخصيص رمز عصي في MATLAB، ومع ذلك بديلا المفضل لغة الترميز قد يكون مقبولا على حد سواء. </li></ol>

<ol>
	<li>Masini, L., Cecchini, M., Girardo, S., Cingolani, R., Pisignano, D., Beltram, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Surface-acoustic-wave+counterflow+micropumps+for+on-chip+liquid+motion+control+in+two-dimensional+microchannel+arrays.">Surface-acoustic-wave counterflow micropumps for on-chip liquid motion control in two-dimensional microchannel arrays.</a> Lab on a Chip. 10 (15), 1997-2000 (2010).</li><li>Travagliati, M., De Simoni, G., Lazzarini, C. M., Piazza, V., Beltram, F., Cecchini, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Interaction-free,+automatic,+on-chip+fluid+routing+by+surface+acoustic+waves.">Interaction-free, automatic, on-chip fluid routing by surface acoustic waves.</a> Lab on a Chip. 12 (15), 2621-2624 (2012).</li><li>Wixforth, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Acoustically+driven+planar+microfluidics.">Acoustically driven planar microfluidics.</a> Superlattices and Microstructures. 33 (5), 389-396 (2003).</li><li>Friend, J., Yeo, L. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microscale+acoustofluidics:+Microfluidics+driven+via+acoustics+and+ultrasonics.">Microscale acoustofluidics: Microfluidics driven via acoustics and ultrasonics.</a> Reviews of Modern Physics. 83 (2), 647-64 (2011).</li><li>Tan, M. K., Yeo, L. Y., Friend, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rapid+fluid+flow+and+mixing+induced+in+microchannels+using+surface+acoustic+waves.">Rapid fluid flow and mixing induced in microchannels using surface acoustic waves.</a> Europhysics Letters. 87, 47003 (2009).</li><li>Glass, N., Shilton, R., Chan, P., Friend, J., Yeo, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Miniaturised+Lab-on-a-Disc+(miniLOAD).">Miniaturised Lab-on-a-Disc (miniLOAD).</a> SMALL, Small. 8 (12), 1880-1880 (2012).</li><li>Madou, M. J., Kellogg, G. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=LabCD:+a+centrifuge-based+microfluidic+platform+for+diagnostics.">LabCD: a centrifuge-based microfluidic platform for diagnostics.</a> Proceedings of SPIE. 3259, 80 (1998).</li><li>Cecchini, M., Girardo, S., Pisignano, D., Cingolani, R., Beltram, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Acoustic-counterflow+microfluidics+by+surface+acoustic+waves.">Acoustic-counterflow microfluidics by surface acoustic waves.</a> Applied Physics Letters. 92 (10), 104103 (2008).</li><li>Campbell, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Surface acoustic wave devices for mobile and wireless communications. 1, (1998).</li><li>Hashimoto, K. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Surface acoustic wave devices in telecommunications: modelling and simulation. , (2000).</li><li>Royer, D., Dieulesaint, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Elastic+Waves+in+Solids+II.">Elastic Waves in Solids II.</a> Generation, Acousto-Optic Interaction, Applications. 2, (2000).</li><li>Renaudin, A., Sozanski, J. P., Verbeke, B., Zhang, V., Tabourier, P., Druon, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Monitoring+SAW-actuated+microdroplets+in+view+of+biological+applications.">Monitoring SAW-actuated microdroplets in view of biological applications.</a> Sensors and Actuators B: Chemical. 138 (1), 374-382 (2009).</li><li>Glass, N. R., Tjeung, R., Chan, P., Yeo, L. Y., Friend, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Organosilane+deposition+for+microfluidic+applications.">Organosilane deposition for microfluidic applications.</a> Biomicrofluidics. 5 (3), 036501 (2011).</li><li>Wereley, S. T., Meinhart, C. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Recent+advances+in+micro-particle+image+velocimetry.">Recent advances in micro-particle image velocimetry.</a> Annual Review of Fluid Mechanics. 42, 557-576 (2010).</li><li>Augustsson, P., Barnkob, R., Wereley, S. T., Bruus, H., Laurell, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Automated+and+temperature-controlled+micro-PIV+measurements+enabling+long-term-stable+microchannel+acoustophoresis+characterization.">Automated and temperature-controlled micro-PIV measurements enabling long-term-stable microchannel acoustophoresis characterization.</a> Lab on a Chip. 11 (24), 4152-4164 (2011).</li><li>Hebert, B., Costantino, S., Wiseman, P. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Spatiotemporal+image+correlation+spectroscopy+(STICS)+theory,+verification,+and+application+to+protein+velocity+mapping+in+living+CHO+cells.">Spatiotemporal image correlation spectroscopy (STICS) theory, verification, and application to protein velocity mapping in living CHO cells.</a> Biophysical Journal. 88 (5), 3601 (2005).</li><li>Rossow, M., Mantulin, W. W., Gratton, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Spatiotemporal+image+correlation+spectroscopy+measurements+of+flow+demonstrated+in+microfluidic+channels.">Spatiotemporal image correlation spectroscopy measurements of flow demonstrated in microfluidic channels.</a> Journal of Biomedical Optics. 14 (2), 024014 (2009).</li><li>Schindelin, J., Arganda-Carreras, I., Frise, E., Kaynig, V., Longair, M., Pietzsch, T., Preibisch, S., Rueden, C., Saalfeld, S., Schmid, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fiji:+an+open-source+platform+for+biological-image+analysis.">Fiji: an open-source platform for biological-image analysis.</a> Nature Methods. 9 (7), 676-682 (2012).</li><li>Rogers, P. R., Friend, J. R., Yeo, L. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Exploitation+of+surface+acoustic+waves+to+drive+size-dependent+microparticle+concentration+within+a+droplet.">Exploitation of surface acoustic waves to drive size-dependent microparticle concentration within a droplet.</a> Lab on a Chip. 10 (21), 2979-2985 (2010).</li><li>Muller, P. B., Barnkob, R., Jensen, M. J. H., Bruus, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+numerical+study+of+microparticle+acoustophoresis+driven+by+acoustic+radiation+forces+and+streaming-induced+drag+forces.">A numerical study of microparticle acoustophoresis driven by acoustic radiation forces and streaming-induced drag forces.</a> Lab on a Chip. 12 (22), 4617-4627 (2012).</li><li>Luo, J. K., Fu, Y. Q., Li, Y., Du, X. Y., Flewitt, A. J., Walton, A. J., Milne, W. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Moving-part-free+microfluidic+systems+for+lab-on-a-chip.">Moving-part-free microfluidic systems for lab-on-a-chip.</a> Journal of Micromechanics and Microengineering. 19 (5), 054001-05 (2009).</li><li>Lindken, R., Rossi, M., Gro&#223;e, S., Westerweel, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Micro-particle+image+velocimetry+(&#956;PIV):+recent+developments,+applications,+and+guidelines.">Micro-particle image velocimetry (&#956;PIV): recent developments, applications, and guidelines.</a> Lab on a Chip. 9 (17), 2551-2567 (2009).</li><li>Gedge, M., Hill, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Acoustofluidics+17:+Theory+and+applications+of+surface+acoustic+wave+devices+for+particle+manipulation.">Acoustofluidics 17: Theory and applications of surface acoustic wave devices for particle manipulation.</a> Lab on a Chip. 12 (17), 2998-3007 (2012).</li></ol>

الكتاب ليس لديهم ما يكشف.

واحدة من أكبر التحديات التي يواجهها المجتمع ميكروفلويديك هو تحقيق منصة يشتغل لأجهزة نقطة من الرعاية المحمولة حقا. بين المقترحة متكاملة micropumps 23، تلك القائمة على الموجات الصوتية السطحية (مناشير) وجاذبية خاصة بسبب القدرات المرتبطة بها في الاختلاط، والانحلال وال...

واحدة من التحديات المستمرة التي تواجه المجتمع ميكروفلويديك هو الحاجة إلى وجود آلية الضخ كفاءة التي يمكن المنمنمة من أجل التكامل في نظم إجمالي الصغرى تحليل المحمولة حقا (في μTAS). نظم ضخ العيانية القياسية ببساطة تفشل في توفير قابلية اللازمة لفي μTAS، بسبب التوسع غير المواتية لمعدلات التدفق الحجمي ويبلغ حجم قناة يقلل صولا الى نطاق ميكرون أو أقل. على العكس من ذلك، اكتسبت اهتماما متزايدا مناشير كآليات يشتغل السوائل وتبدو وكأنها وسيلة واعدة من أجل حل بعض هذه المشاكل 1،2. عرضت مناشير لتوفير آلية فعالة جدا من نقل الطاقة إلى سوائل 3. عندما ينتشر SAW على ركيزة كهرضغطية، على سبيل المثال نيوبات الليثيوم (LN)، موجة سوف يشع في أي السوائل في مساره بزاوية تعرف باسم زاوية θ رايلي R = الخطيئة722؛ 1 (ج و / ج ق)، نظرا لعدم تطابق السرعات الصوت في الركيزة، ج ق، وج و السوائل. هذا تسرب الإشعاع في السوائل يؤدي إلى الضغط الذي يدفع موجة تدفق الصوتية في السوائل. اعتمادا على هندسة الجهاز والقوة المطبقة على الجهاز، وقد أظهرت هذه الآلية لتحفيز مجموعة متنوعة واسعة من العمليات على الرقاقة، مثل خلط السوائل، والفرز الجسيمات، الانحلال، و1،4 الضخ. على الرغم من بساطة وفعالية من المشغلات microfluids مع SAW، لا يوجد سوى عدد قليل من SAW مدفوعة آليات ضخ ميكروفلويديك التي أثبتت حتى الآن. كانت أول مظاهرة في ترجمة بسيطة من قطرات حرة وضعها في مسار الانتشار SAW على الركيزة كهرضغطية 3. هذا الأسلوب رواية ولدت الكثير من الاهتمام في استخدام مناشير كوسيلة يشتغل ميكروفلويديك، ومع ذلك لا تزال هناك حاجة إلى السوائل لأن تكون مدفوعة من خلال قنوات-A المغلقة المهمة أكثر صعوبة. أظهرت تان وآخرون. ضخ داخل متناهية التي تم الليزر ذاب مباشرة إلى الركيزة كهرضغطية. بواسطة التعديل الهندسي فيما يتعلق القناة والأبعاد IDT، أنهم كانوا قادرين على إثبات التدفقات كلا موحدة وخلط 5. الزجاج وآخرون. الآونة الأخيرة أظهرت وسيلة لنقل السوائل من خلال microchannels ومكونات الموائع الدقيقة من خلال الجمع بين SAW تناوب دفعتها مع على microfluidics الطرد المركزي، كدليل على التصغير الحقيقية للشعبية مفهوم المختبر على-A-CD 6،7. ومع ذلك، فإن الوحيد مغلق تماما SAW مدفوعة ضخ الآلية التي ثبت يبقى أن سيتشيني وآخرون. &#39;ق يحركها SAW معاكس الصوتية 8 التركيز من هذا الفيديو. أنه استغل الانحلال والتحام من السوائل لضخه عبر قناة مغلقة في الاتجاه معارضة اتجاه الانتشار من أحدموجة coustic. وهذا النظام يمكن أن تؤدي إلى تدفقات معقدة من المستغرب ضمن متناهية. وعلاوة على ذلك، اعتمادا على هندسة الجهاز، يمكن أن توفر مجموعة من مخططات تدفق، من التدفقات الصفحي إلى أنظمة أكثر تعقيدا تتميز الدوامات والمجالات الجسيمات التراكم. القدرة على التأثير بسهولة على خصائص التدفقات داخل الجهاز يظهر فرص متقدمة على رقاقة التلاعب الجسيمات. في هذا البروتوكول ونود أن نوضح الجوانب الرئيسية للعملية على microfluidics المستندة إلى SAW: تصنيع الجهاز، التشغيل التجريبي، وتدفق التصور. بينما نحن تصف صراحة هذه الإجراءات لتصنيع وتشغيل يحركها SAW الأجهزة الصوتية معاكس، ويمكن بسهولة أن يتم تعديل هذه المقاطع لتطبيقها على مجموعة من الأنظمة ميكروفلويديك يحركها SAW.

<table border="1">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Name</td>
			<td>Company</td>
			<td>Catalog Number</td>
			<td>Comments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Double side polished 128&#176; YX lithium niobate wafer</td>
			<td>Crystal Technology, LLC</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Silicon wafer</td>
			<td>Siegert Wafers</td>
			<td></td>
			<td>We use &#60;100&#62;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>IDT Optical lithography mask with alignment marks (positive)</td>
			<td>Any vendor</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Channel Optical lithography mask (negative)</td>
			<td>Any vendor</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Positive photoresist</td>
			<td>Shipley</td>
			<td>S1818</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Positive photoresist developer</td>
			<td>Microposit</td>
			<td>MF319</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Negative tone photoresist</td>
			<td>Allresist</td>
			<td>AR-N-4340</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Negative tone photoresist developer</td>
			<td>Allresist</td>
			<td>AR 300-475</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SU8 thick negative tone photoresist</td>
			<td>Microchem</td>
			<td>SU-8 2000 Series</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SU8 thick negative tone photoresist developer</td>
			<td>Microchem</td>
			<td>SU-8 developer</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hexadecane</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>H6703</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Carbon tetrachloride (CCl4)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>107344</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Octadecyltrichlorosilane (OTS)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>104817</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Acetone CMOS grade</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>40289</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>2-propanol CMOS grade</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>40301</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Titanium</td>
			<td>Any vendor</td>
			<td>99.9% purity</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gold</td>
			<td>Any vendor</td>
			<td>99.9% purity</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PDMS</td>
			<td>Dow Corning</td>
			<td>Sylgard 184 silicone elastomer kit with curing agent</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Petri dish</td>
			<td>Any vendor</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>5 mm ID Harris Uni-Core multi-purpose coring tool</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>Z708895</td>
			<td>Any diameter greater than 2 mm is suitable</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Acoustic absorber</td>
			<td>Photonic Cleaning Technologies</td>
			<td>First Contact regular kit</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>RF-PCB</td>
			<td>Any vendor</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Spinner</td>
			<td>Laurell technologies corporation</td>
			<td>WS-400-6NPP</td>
			<td>Any spinner can be used</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>UV Mask aligner</td>
			<td>Karl Suss</td>
			<td>MJB 4</td>
			<td>Any aligner can be used</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Thermal evaporator</td>
			<td>Kurt J. Lesker</td>
			<td>Nano 38</td>
			<td>Any thermal, e-beam evaporator or sputtering system can be used</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Oxygen plasma asher</td>
			<td>Gambetti Kenologia Srl</td>
			<td>Colibr&#236;</td>
			<td>Any plasma asher or RIE machine can be used</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Centrifuge</td>
			<td>Eppendorf</td>
			<td>5810 R</td>
			<td>Any centrifuge can be used</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Wire bonder</td>
			<td>Kulicke &#38; Soffa</td>
			<td>4523AD</td>
			<td>Any wire bonder can be used if the PCB is used without pogo connectors</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Contact Angle Meter</td>
			<td>KSV</td>
			<td>CAM 101</td>
			<td>Any contact angle meter can be used</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Spectrum analyzer</td>
			<td>Anristu</td>
			<td>56100A</td>
			<td>Any spectrum or network analyzer can be used</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>RF signal generator</td>
			<td>Anristu</td>
			<td>MG3694A</td>
			<td>Any RF signal generator can be used</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>RF high power amplifier</td>
			<td>Mini Circuits</td>
			<td>ZHL-5W-1</td>
			<td>Any RF high power amplifier can be used</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microbeads suspension</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>L3280</td>
			<td>Depending on the experimental purpose different suspension of different diameter and different material properties can be used</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Optical microscope</td>
			<td>Nikon</td>
			<td>Ti-Eclipse</td>
			<td>Any optical microscope with spatial resolution satisfying experimental purposes can be used</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Video camera</td>
			<td>Basler</td>
			<td>A602-f</td>
			<td>Any video camera that has enough frame rate and sensitivity satisfying experimental purposes can be used</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Camera acquisition software</td>
			<td>Advanced technologies</td>
			<td>Motion Box</td>
			<td>Any software enabling high and controlled frame rate acquisition can be used</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

fabrication, operation and flow visualization in surface-acoustic-wave-driven acoustic-counterflow microfluidics

الموجات الصوتية السطحية (مناشير) يمكن استخدامها لدفع السوائل في رقائق ميكروفلويديك المحمولة عبر ظاهرة معاكس الصوتية. في هذا الفيديو نقدم بروتوكول تلفيق لSAW متعدد الطبقات الصوتية جهاز معاكس. وملفقة الجهاز بدءا من الليثيوم نيوبات (LN) الركيزة التي هي منقوشة على اثنين من محولات الطاقة بين الأصابع (أهداف الاستثمار الإنمائية) وعلامات المناسبة. A polydimethylsiloxane (PDMS) قناة يلقي على القالب الرئيسي SU8 والمستعبدين أخيرا على الركيزة منقوشة. باتباع الإجراء تلفيق، نقدم لك مجموعة من التقنيات التي تسمح للتوصيف وتشغيل الجهاز معاكس الصوتية من أجل ضخ السوائل من خلال قناة شبكة PDMS. نقدم أخيرا الإجراء إلى تصور تدفق السائل في القنوات. يتم استخدام بروتوكول لإظهار السائل على رقاقة ضخ في ظل أنظمة تدفق مختلفة مثل تدفق الصفحي وديناميكية أكثر تعقيدا تتميز الدوامات والمجالات تراكم الجسيمات.

ويبين الشكل 2 نتائج ممثل اختبار RF الجهاز الذي تم اتخاذها قبل تربط طبقة LN إلى طبقة متناهية: يتم الإبلاغ عن نموذجي S ​​11 و S 12 الأطياف في لوحة أ) و ب) على التوالي. ويرتبط عمق الوادي في تواتر المركزية في سبت 11 الطيف لكفاءة تحويل ?...

Watch this Scientific Journal Video about Fabrication, Operation and Flow Visualization in Surface-acoustic-wave-driven Acoustic-counterflow Microfluidics at JoVE.com

Fabrication, Operation and Flow Visualization in Surface-acoustic-wave-driven Acoustic-counterflow Microfluidics

في هذا الفيديو وصفنا الأول إجراءات تصنيع وتشغيل سطح الموجة الصوتية (SAW) جهاز معاكس الصوتية. نحن ثم إثبات وجود الإعداد التجريبية التي تسمح لكلا التصور تدفق النوعي والتحليل الكمي من التدفقات المعقدة داخل الجهاز ضخ SAW.

تصنيع وتشغيل والتصور التدفق في سطح الموجة الصوتية يحركها الموائع الدقيقة الصوتية معاكس

Surface acoustic waves (SAWs) can be used to drive liquids in portable microfluidic chips via the acoustic counterflow phenomenon. In this video we ...

fabrication-operation-flow-visualization-surface-acoustic-wave-driven

Research

Education

JoVE Journal

JoVE Core

Engineering

Physics

Civil Engineering

Unit 1

Flow in Pipes

Sound

SCIENTISTS IN ACTION

16.9K Views.  Istituto Italiano di Tecnologia. في هذا الفيديو وصفنا الأول إجراءات تصنيع وتشغيل سطح الموجة الصوتية (SAW) جهاز معاكس الصوتية. نحن ثم إثبات وجود الإعداد التجريبية التي تسمح لكلا التصور تدفق النوعي والتحليل الكمي من التدفقات المعقدة داخل الجهاز ضخ SAW.

Video: Fabrication, Operation and Flow Visualization in Surface-acoustic-wave-driven Acoustic-counterflow Microfluidics

Synthesis and Operation of Fluorescent-core Microcavities for Refractometric Sensing

This paper discusses fluorescent core microcavity-based sensors that can operate in a microfluidic analysis setup. These structures are based on the formation of a fluorescent quantum-dot (QD) coating on the channel surface of a conventional microcapillary. Silicon QDs are especially attractive for this application, owing in part to their negligible toxicity compared to the II-VI and II-VI compound QDs, which are legislatively controlled substances in many countries. While the ensemble emission spectrum is broad and featureless, an Si-QD film on the channel wall of a capillary features a set of sharp, narrow peaks in the fluorescence spectrum, corresponding to the electromagnetic resonances for light trapped within the film. The peak wavelength of these resonances is sensitive to the external medium, thus permitting the device to function as a refractometric sensor in which the QDs never come into physical contact with the analyte. The experimental methods associated with the fabrication of the fluorescent-core microcapillaries are discussed in detail, as well as the analysis methods. Finally, a comparison is made between these structures and the more widely investigated liquid-core optical ring resonators, in terms of microfluidic sensing capabilities.

Fluorescent-core microcavity sensors employ a high-index quantum-dot coating in the channel of silica microcapillaries. Changes in the refractive index of fluids pumped into the capillary channel cause shifts in the microcavity fluorescence spectrum that can be used to analyze the channel medium.

تجميع وتشغيل نيون الأساسية للاستشعار عن Microcavities Refractometric

This paper discusses  fluorescent core microcavity-based sensors that can operate in a microfluidic  analysis setup. These structures are based on the ...

Fabrication and Visualization of Capillary Bridges in Slit Pore Geometry

A procedure for creating and imaging capillary bridges in slit-pore geometry is presented. High aspect ratio hydrophobic pillars are fabricated and functionalized to render their top surfaces hydrophilic. The combination of a physical feature (the pillar) with a chemical boundary (the hydrophilic film on the top of the pillar) provides both a physical and chemical heterogeneity that pins the triple contact line, a necessary feature to create stable long but narrow capillary bridges. The substrates with the pillars are attached to glass slides and secured into custom holders. The holders are then mounted onto four axis microstages and positioned such that the pillars are parallel and facing each other. The capillary bridges are formed by introducing a fluid in the gap between the two substrates once the separation between the facing pillars has been reduced to a few hundred micrometers. The custom microstage is then employed to vary the height of the capillary bridge. A CCD camera is positioned to image either the length or the width of the capillary bridge to characterize the morphology of the fluid interface. Pillars with widths down to 250 &#181;m and lengths up to 70 mm were fabricated with this method, leading to capillary bridges with aspect ratios (length/width) of over 1001.

A procedure for creating and imaging capillary bridges in slit-pore geometry is presented. The creation of capillary bridges relies on the formation of pillars to provide a directional physical and chemical heterogeneity to pin the fluid. Capillary bridges are formed and manipulated using microstages and visualized using a CCD camera.

تصنيع وتصور الجسور الشعرية في هندسة المسام الشق

A procedure for creating and imaging capillary bridges in slit-pore geometry is presented. High aspect ratio hydrophobic pillars are fabricated and ...

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

Digital microfluidics (DMF), a technique for manipulation of droplets, is a promising alternative for the development of &#8220;lab-on-a-chip&#8221; platforms. Often, droplet motion relies on the wetting of a surface, directly associated with the application of an electric field; surface interactions, however, make motion dependent on droplet contents, limiting the breadth of applications of the technique.
Some alternatives have been presented to minimize this dependence. However, they rely on the addition of extra chemical species to the droplet or its surroundings, which could potentially interact with droplet moieties. Addressing this challenge, our group recently developed Field-DW devices to allow the transport of cells and proteins in DMF, without extra additives.
Here, the protocol for device fabrication and operation is provided, including the electronic interface for motion control. We also continue the studies with the devices, showing that multicellular, relatively large, model organisms can also be transported, arguably unaffected by the electric fields required for device operation.

The protocol for fabrication and operation of field dewetting devices (Field-DW) is described, as well as the preliminary studies of the effects of electric fields on droplet contents.

الاستفادة من انخفاض التفاعل الرذاذ على سطح لتحسين نقل Bioanalytes في علم الموائع الدقيق الرقمي

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

Fabrication and Operation of a Nano-Optical Conveyor Belt

The technique of using focused laser beams to trap and exert forces on small particles has enabled many pivotal discoveries in the nanoscale biological and physical sciences over the past few decades. The progress made in this field invites further study of even smaller systems and at a larger scale, with tools that could be distributed more easily and made more widely available. Unfortunately, the fundamental laws of diffraction limit the minimum size of the focal spot of a laser beam, which makes particles smaller than a half-wavelength in diameter hard to trap and generally prevents an operator from discriminating between particles which are closer together than one half-wavelength. This precludes the optical manipulation of many closely-spaced nanoparticles and&#160;limits the&#160;resolution of optical-mechanical systems. Furthermore, manipulation using focused beams requires beam-forming or steering optics, which can be very bulky and expensive. To address these limitations in the system scalability of conventional optical trapping our lab has devised an alternative technique which utilizes near-field optics to move particles across a chip. Instead of focusing laser beams in the far-field, the optical near field of plasmonic resonators produces the necessary local optical intensity enhancement to overcome the restrictions of diffraction and manipulate particles at higher resolution. Closely-spaced resonators produce strong optical traps which can be addressed to mediate the hand-off of particles from one to the next in a conveyor-belt-like fashion. Here, we describe how to design and produce a conveyor belt using a gold surface patterned with plasmonic C-shaped resonators and how to operate it with polarized laser light to achieve super-resolution nanoparticle manipulation and transport. The nano-optical conveyor belt chip can be produced using lithography techniques and easily packaged and distributed.

The scalability and resolution of conventional optical manipulation techniques are limited by diffraction. We circumvent the diffraction limit and describe a method of optically transporting nanoparticles across a chip using a gold surface patterned with a path of closely spaced C-shaped plasmonic resonators.

تصنيع وتشغيل الحزام الناقل النانو البصرية

The technique of using focused laser beams to trap and exert forces on small particles has enabled many pivotal discoveries in the nanoscale biological ...

Fabrication and Operation of Acoustofluidic Devices Supporting Bulk Acoustic Standing Waves for Sheathless Focusing of Particles

Acoustophoresis refers to the displacement of suspended objects in response to directional forces from sound energy. Given that the suspended objects must be smaller than the incident wavelength of sound and the width of the fluidic channels are typically tens to hundreds of micrometers across, acoustofluidic devices typically use ultrasonic waves generated from a piezoelectric transducer pulsating at high frequencies (in the megahertz range). At characteristic frequencies that depend on the geometry of the device, it is possible to induce the formation of standing waves that can focus particles along desired fluidic streamlines within a bulk flow. Here, we describe a method for the fabrication of acoustophoretic devices from common materials and clean room equipment. We show representative results for the focusing of particles with positive or negative acoustic contrast factors, which move towards the pressure nodes or antinodes of the standing waves, respectively. These devices offer enormous practical utility for precisely positioning large numbers of microscopic entities (e.g., cells) in stationary or flowing fluids for applications ranging from cytometry to assembly.

Acoustofluidic devices use ultrasonic waves within microfluidic channels to manipulate, concentrate and isolate suspended micro and nanoscopic entities. This protocol describes the fabrication and operation of such a device supporting bulk acoustic standing waves to focus particles in a central streamline without the aid of sheath fluids.

تصنيع وتشغيل Acoustofluidic أجهزة دعم السائبة موجات الصوتية الدائمة للSheathless التركيز من الجسيمات

Acoustophoresis refers to the displacement of suspended objects in response to directional forces from sound energy. Given that the suspended objects must ...

Fabrication and Characterization of Superconducting Resonators

Superconducting microwave resonators are of interest for a wide range of applications, including for their use as microwave kinetic inductance detectors (MKIDs) for the detection of faint astrophysical signatures, as well as for quantum computing applications and materials characterization. In this paper, procedures are presented for the fabrication and characterization of thin-film superconducting microwave resonators. The fabrication methodology allows for the realization of superconducting transmission-line resonators with features on both sides of an atomically smooth single-crystal silicon dielectric. This work describes the procedure for the installation of resonator devices into a cryogenic microwave testbed and for cool-down below the superconducting transition temperature. The set-up of the cryogenic microwave testbed allows one to do careful measurements of the complex microwave transmission of these resonator devices, enabling the extraction of the properties of the superconducting lines and dielectric substrate (e.g., internal quality factors, loss and kinetic inductance fractions), which are important for device design and performance.

Superconducting microwave resonators are of interest for detection of light, quantum computing applications and materials characterization. This work presents a detailed procedure for fabrication and characterization of superconducting microwave resonator scattering parameters.

تصنيع وتوصيف الموصلية الرنين

Superconducting microwave resonators are of interest for a wide range of applications, including for their use as microwave kinetic inductance detectors ...

Fabrication of Polymer Microspheres for Optical Resonator and Laser Applications

This paper describes three methods of preparing fluorescent microspheres comprising &#960;-conjugated or non-conjugated polymers: vapor diffusion, interface precipitation, and mini-emulsion. In all methods, well-defined, micrometer-sized spheres are obtained from a self-assembling process in solution. The vapor diffusion method can result in spheres with the highest sphericity and surface smoothness, yet the types of the polymers able to form these spheres are limited. On the other hand, in the mini-emulsion method, microspheres can be made from various types of polymers, even from highly crystalline polymers with coplanar, &#960;-conjugated backbones. The photoluminescent (PL) properties from single isolated microspheres are unusual: the PL is confined inside the spheres, propagates at the circumference of the spheres via the total internal reflection at the polymer/air interface, and self-interferes to show sharp and periodic resonant PL lines. These resonating modes are so-called "whispering gallery modes" (WGMs). This work demonstrates how to measure WGM PL from single isolated spheres using the micro-photoluminescence (&#181;-PL) technique. In this technique, a focused laser beam irradiates a single microsphere, and the luminescence is detected by a spectrometer. A micromanipulation technique is then used to connect the microspheres one by one and to demonstrate the intersphere PL propagation and color conversion from coupled microspheres upon excitation at the perimeter of one sphere and detection of PL from the other microsphere. These techniques, &#181;-PL and micromanipulation, are useful for experiments on micro-optic application using polymer materials.

Protocols for the synthesis of microspheres from polymers, the manipulation of microspheres, and micro-photoluminescence measurements are presented.

تصنيع المجهرية البوليمر لمرنان البصرية وتطبيقات الليزر

This paper describes three methods of preparing fluorescent microspheres comprising &#960;-conjugated or non-conjugated polymers: vapor diffusion, ...

Fabrication of Ultra-thin Color Films with Highly Absorbing Media Using Oblique Angle Deposition

Ultra-thin film structures have been studied extensively for use as optical coatings, but performance and fabrication challenges remain.&#160; We present an advanced method for fabricating ultra-thin color films with improved characteristics. The proposed process addresses several fabrication issues, including large area processing. Specifically, the protocol describes a process for fabricating ultra-thin color films using an electron beam evaporator for oblique angle deposition of germanium (Ge) and gold (Au) on silicon (Si) substrates.&#160; Film porosity produced by the oblique angle deposition induces color changes in the ultra-thin film. The degree of color change depends on factors such as deposition angle and film thickness. Fabricated samples of the ultra-thin color films showed improved color tunability and color purity. In addition, the measured reflectance of the fabricated samples was converted into chromatic values and analyzed in terms of color. Our ultra-thin film fabricating method is expected to be used for various ultra-thin film applications such as flexible color electrodes, thin film solar cells, and optical filters. Also, the process developed here for analyzing the color of the fabricated samples is broadly useful for studying various color structures.

We present a detailed method for fabricating ultra-thin color films with improved characteristics for optical coatings. The oblique angle deposition technique using an electron beam evaporator allows improved color tunability and purity. Fabricated films of Ge and Au on Si substrates were analyzed by reflectance measurements and color information conversion.

تصنيع الأفلام اللون رقيقة جداً مع الغاية استيعاب وسائل الإعلام استخدام الترسيب زاوية مائلة

Ultra-thin film structures have been studied extensively for use as optical coatings, but performance and fabrication challenges remain.&#160; We present ...

Flow-assisted Dielectrophoresis: A Low Cost Method for the Fabrication of High Performance Solution-processable Nanowire Devices

Flow-assisted dielectrophoresis (DEP) is an efficient self-assembly method for the controllable and reproducible positioning, alignment, and selection of nanowires. DEP is used for nanowire analysis, characterization, and for solution-based fabrication of semiconducting devices. The method works by applying an alternating electric field between metallic electrodes. The nanowire formulation is then dropped onto the electrodes which are on an inclined surface to create a flow of the formulation using gravity. The nanowires then align along the gradient of the electric field and in the direction of the liquid flow. The frequency of the field can be adjusted to select nanowires with superior conductivity and lower trap density. 
In this work, flow-assisted DEP is used to create nanowire field effect transistors. Flow-assisted DEP has several advantages: it allows selection of nanowire electrical properties; control of nanowire length; placement of nanowires in specific areas; control of orientation of nanowires; and control of nanowire density in the device. 
The technique can be expanded to many other applications such as gas sensors and microwave switches. The technique is efficient, quick, reproducible, and it uses a minimal amount of dilute solution making it ideal for the testing of novel nanomaterials. Wafer scale assembly of nanowire devices can also be achieved using this technique, allowing large numbers of samples for testing and large-area electronic applications.

In this paper, flow assisted dielectrophoresis is demonstrated for the self-assembly of nanowire devices. The fabrication of a silicon nanowire field effect transistor is shown as an example.

ديليكتروفوريسيس ساعد تدفق: طريقة منخفضة تكلفة لتصنيع الأجهزة عالية الأداء الحل مفهرسة أسلاك متناهية الصغر

Flow-assisted dielectrophoresis (DEP) is an efficient self-assembly method for the controllable and reproducible positioning, alignment, and selection of ...

Experimental Investigation of the Flow Structure over a Delta Wing Via Flow Visualization Methods

It is well known that the flow field over a delta wing is dominated by a pair of counter rotating leading edge vortices (LEV). However, their mechanism is not well understood. The flow visualization technique is a promising non-intrusive method to illustrate the complex flow field spatially and temporally. A basic flow visualization setup consists of a high-powered laser and optic lenses to generate the laser sheet, a camera, a tracer particle generator, and a data processor. The wind tunnel setup, the specifications of devices involved, and the corresponding parameter settings are dependent on the flow features to be obtained.
Normal smoke wire flow visualization uses a smoke wire to demonstrate the flow streaklines. However, the performance of this method is limited by poor spatial resolution when it is conducted in a complex flow field. Therefore, an improved smoke flow visualization technique has been developed. This technique illustrates the large-scale global LEV flow field and the small-scale shear layer flow structure at the same time, providing a valuable reference for later detailed particle image velocimetry (PIV) measurement.
In this paper, the application of the improved smoke flow visualization and PIV measurement to study the unsteady flow phenomena over a delta wing is demonstrated. The procedure and cautions for conducting the experiment are listed, including wind tunnel setup, data acquisition, and data processing. The representative results show that these two flow visualization methods are effective techniques for investigating the three-dimensional flow field qualitatively and quantitatively.

Here, we present a protocol to observe unsteady vortical flows over a delta wing using a modified smoke flow visualization technique and investigate the mechanism responsible for the oscillations of the leading-edge vortex breakdown locations.

التحقيق التجريبية في هيكل التدفق عبر جناح دلتا عن طريق أساليب التصور تدفق

It is well known that the flow field over a delta wing is dominated by a pair of counter rotating leading edge vortices (LEV). However, their mechanism is ...