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  • Reimpressões e Permissões

Resumo

Neste estudo de duas partes, um atuador biológico foi desenvolvido usando cantilevers de polidimetilsiloxano altamente flexíveis (PDMS) e células musculares vivas (cardiomiócitos) e caracterizados. O atuador biológico foi incorporado com uma base feita de materiais PDMS modificados para construir um biorobot de auto-estabilização e natação.

Resumo

As máquinas biológicas, muitas vezes referidas como biorobots, são dispositivos vivos de células ou de tecido que são alimentados unicamente pela atividade contrátil de componentes vivos. Devido às suas vantagens inerentes, os biorobots estão ganhando interesse como alternativas aos robôs tradicionais totalmente artificiais. Vários estudos se concentraram no aproveitamento do poder dos atuadores biológicos, mas apenas estudos recentemente caracterizaram quantitativamente o desempenho de biorobots e estudaram sua geometria para melhorar a funcionalidade e a eficiência. Aqui, demonstramos o desenvolvimento de um biorobot de natação auto-estabilizador que pode manter seu tom, profundidade e rolo sem intervenção externa. O projeto e fabricação do andaime PDMS para o atuador biológico e biorobot seguido pela funcionalização com fibronectina é descrito nesta primeira parte. Na segunda parte deste artigo em duas partes, detalhamos a incorporação de cardiomiócitos e caracterizamos a actualização biológica.Função ator e biorobot. Ambos incorporam uma base e uma cauda (cantilever) que produzem propulsão baseada em aletas. A cauda é construída com técnicas de litografia suave usando PDMS e gravura a laser. Depois de incorporar a cauda com a base do dispositivo, é funcionalizada com uma proteína adesiva celular e semeada confluentemente com cardiomiócitos. A base do atuador biológico consiste em um bloco sólido de PDMS com um grânulo de vidro central (atua como um peso). A base do biorobot consiste em dois materiais PDMS compostos, Ni-PDMS e microballoon-PDMS (MB-PDMS). O pó de níquel (em Ni-PDMS) permite o controle magnético do biorobot durante a semeadura e estabilidade das células durante a locomoção. Microballoons (em MB-PDMS) diminuem a densidade de MB-PDMS, e permitem que o biorobot flutue e dê um salto constante. O uso desses dois materiais com diferentes densidades de massa permitiu um controle preciso sobre a distribuição do peso para garantir uma força de restauração positiva em qualquer ângulo do biorobot. Esta técnicaProduz um biorobot de natação auto-estabilizável controlado magneticamente.

Introdução

Atuadores biológicos e biorobots estão sendo ativamente estudados para fornecer uma alternativa à robótica convencional para inúmeras aplicações. Biorobots que caminham 5 , 6 , 7 , 8 , nadam 1 , 2 , 3 , 4 , bomba 9 , 10 ou aderência 11 , 12 , 13 Já foram desenvolvidos. Do mesmo modo, as células musculares podem ser incorporadas em uma estrutura 3D PDMS rolada 14 . Muitas vezes, os backbones de biorobot são fabricados usando técnicas de litografia suave com materiais como hidrogéis e PDMS (polidimetilsiloxano). Estas são escolhas atraentes devido à sua flexibilidade, biocompatibilidadeE rigidez facilmente ajustável. As células musculares vivas geralmente são incorporadas com esses materiais para fornecer geração de força através da contração. As células do músculo cardíaco de mamífero (cardiomiócitos) e as células musculares esqueléticas têm sido usadas predominantemente para atuação. Além desses dois, os tecidos musculares de insetos foram usados ​​para operar biorobots à temperatura ambiente 3 . Neste estudo de duas partes, cardiomiócitos foram escolhidos por causa de sua contração espontânea 6 .

Grande parte das pesquisas anteriores sobre biorobots foi focada no desenvolvimento dos atuadores biológicos, enquanto a otimização da arquitetura biorobot e o desenvolvimento de funcionalidades essenciais para os biorobots foram largamente negligenciados. Recentemente, alguns relatórios demonstraram a implementação de diferentes modos de natação inspirados nos modos de propulsão encontrados na natureza. Esses métodos incorporam filmes PDMS e células musculares para imitar vários métodos de propulsão natural. Por exemplo, a propulsão à base de flagelos 1 , a propulsão de medusa biomimética 2 , o raio bio-híbrido 4 e os dispositivos de natação PDMS de película fina 13 foram relatados.

Neste artigo, apresentamos o processo de fabricação de biorobots de natação auto-estabilizáveis ​​que podem manter a profundidade de imersão, bem como o passo e o rolo. O biorobot tem uma base ou corpo sólido, que é impulsionado por um único cantilever com cardiomiócitos anexados à sua superfície. Os cardiomiócitos fazem com que o cantilever se dobre em direção longitudinal quando se contraem. Esta forma de natação é classificada como natação ostraciiforme. A capacidade de adicionar funcionalidades adicionais na base é uma vantagem única da natação ostraciiforme. Por exemplo, a base pode ser utilizada para fornecer o excesso de flutuabilidade para transportar cargas adicionais ou circuitos de controle para a contração de cardiomiócitos.

EstabilidadeDo biorobot foi muitas vezes ignorado em estudos anteriores de biorobots. Neste estudo, implementamos a auto-estabilização ao projetar a base com diferentes materiais PDMS compostos de diferentes densidades de massa. O biorobot exibe assim resistência a distúrbios externos e mantém a sua profundidade de submersão, pitch e roll, sem ajuda. A primeira camada é o PDMS microballoon (MB-PDMS), ou seja , o PDMS misturado com microballons, o que diminui a densidade do biorobot, permitindo que flutue na mídia. A segunda camada é a cantilever do PDMS, e sua espessura é adaptada de tal forma que a força gerada pelos cardiomiócitos pode dobrar drasticamente o cantilever de 45 ° a 90 °. A camada inferior é nickel-PDMS (Ni-PDMS), ou seja , PDMS misturado com pó de níquel. Esta camada executa várias funções. É magnético e, portanto, permite que o biorobot seja ancorado no fundo do meio, durante a semeadura celular, com um ímã. A mistura de níquel é de maior densidade do que o MB-PDMS eMédio, e assegure uma posição vertical do biorobot enquanto flutua. O peso desta camada gera um torque de restauração no biorobot em qualquer passo e rolo. Além disso, a relação de volume entre o Ni-PDMS e o MB-PDMS mantém a profundidade de submersão. Os protocolos apresentados seriam altamente úteis para pesquisadores interessados ​​em caracterizar a força de batimento de células musculares e tecidos, bem como aqueles que desejam construir biorobots de natação.

A semeadura do atuador biológico funcionalizado e dos dispositivos biorobot, a caracterização mecânica e bioquímica das células e a análise quantitativa da função do dispositivo são descritas em detalhes na Parte 2 deste artigo de duas partes, bem como no trabalho recente 15 .

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Protocolo

1. Calcular massa de PDMS e aditivos

  1. Use a seguinte equação para encontrar a massa de PDMS necessária para alturas específicas nos seguintes procedimentos,
    M = ρ * V = ρ * Altura * Área (1),
    Onde 'Altura' é a altura da camada, 'Área' é a área de um recipiente no qual o PDMS será curado, 'ρ' é a densidade da mistura e 'V' é o volume.
    NOTA: Densidades para cálculos de altura são PDMS = 0,965 g / mL, Ni-PDMS = 1,639 g / mL, MB-PDMS = 0,648 g / mL.
  2. Use a equação (1) para estimar a massa de PDMS necessária, para um determinado recipiente, para obter uma altura específica (5 mm) para a base do atuador biológico. A densidade resultante de PDMS é de 0,965 g / mL.
    NOTA: A proporção é de 10: 1 de base para agente de cura por peso.
    M base = ρ * V = ρ * V * ( figure-protocol-883 )(2)
    M agente de cura = ρ * V = ρ * V * ( figure-protocol-1008 )
  3. Use a equação (1) para encontrar a massa de Ni-PDMS necessária, para um determinado recipiente, para obter uma altura específica (1,5 mm) da base inferior do biorobot.
    NOTA: As proporções são 1: 1.88 (Níquel em pó para PDMS em peso) e 1: 1.71: 0.171 (Níquel em pó para PDMS Base para PDMS agente de cura em peso). A densidade resultante de Ni-PDMS será de 1.639 g / mL.
    M Nickel = ρ * V = ρ * V * ( figure-protocol-1509 ) (3)
    M base = ρ * V = ρ * V * ( figure-protocol-1625 )
    M agente de cura = ρ * V = ρ * V * ( figure-protocol-1747 )
  4. Da mesma forma, use a equação (1) para f Ind da massa de MB-PDMS necessária, para um determinado recipiente, para obter uma altura específica (3,5 mm) da base superior do biorobot.
    NOTA: As proporções são de 1: 5 (microbolas para PDMS em peso) e 1: 4,54: 0,454 (microbalhoons para PDMS base para PDMS agente de cura em peso). A densidade resultante de MB-PDMS será de 0,648 g / mL.
    M Microballoon = ρ * V = ρ * V * ( figure-protocol-2272 ) (4)
    M base = ρ * V = ρ * V * ( figure-protocol-2388 )
    M agente de cura = ρ * V = ρ * V * ( figure-protocol-2510 )
  5. Verifique a estabilidade dinâmica do biorobot com a dimensão e geometria desejada usando os scripts de análise; Veja a informação complementar, 'Biorobot_dynamic_stability.m' e 'CG_CB_calculation.m'.
_title "> 2. Fabricação de atuadores biológicos em uma base estacionária

NOTA: veja a Figura 1a.

  1. Revenda uma fina película de PDMS (veja a Figura 1a-1 e a2). A espessura do filme PDMS resultante será de 25 μm.
    1. Coloque uma bolacha de silício em um spinner de fotorresist e acione o interruptor da bomba para produzir sucção.
      NOTA : A bolacha de silício possui uma espessura de 4 polegadas de diâmetro e 500 μm.
    2. Despeje a fotorresistência positiva ( por exemplo, S1808) na bolacha de silício até que a bolacha esteja completamente coberta. Programe o spinner para girar a 2.000 rpm por 20 s. Em seguida, encaixe o girador pressionando o pedal. Desligue a sucção depois de girar.
    3. Aqueça uma placa quente até 120 ° C. Use pinças de bolacha para retirar a bolacha de silício do girador e coloque a bolacha de silício diretamente na placa de aquecimento. Cubra a bolacha com uma placa de Petri rasa e asse por 10 minutos.
      NOTA : Um forno pode ser usado para baKe a bolacha usando a mesma temperatura e duração. A Figura 1a-1 descreve esse processo.
    4. Coloque um recipiente de plástico em uma balança e desligue-o. Despeje 6 g de base PDMS no recipiente e adicione 0,6 g de agente de cura PDMS. Misture o PDMS completamente por 5 min.
      NOTA: Após a mistura, a mistura deve ser confluida com bolhas.
    5. Coloque o recipiente de PDMS misturado em uma câmara de vácuo. Reduza a pressão da câmara de vácuo para 100 mbar e deixe o recipiente na câmara por 30 min. Quebre o vácuo e remova o recipiente. Mantenha o recipiente coberto até o uso.
    6. Coloque a bolacha de silício com a camada de fotorresis assada no spinner. Despeje lentamente toda a mistura de PDMS desgaseificada na bolacha.
      NOTA: Despeje devagar para que não sejam introduzidas novas bolhas na mistura.
    7. Coloque o girador a 1.200 rpm por 5 min. Ligue a aspiração do girador e engate a máquina giratória. Desligue a sucção depois de girar.
      NOTA: TEssas configurações resultam em uma camada de PDAM de 25 μm de espessura.
    8. Aqueça um forno a 40 ° C. Use uma pinça de bolacha para retirar a bolacha de silício do girador, depois coloque-a no forno. Asse o bolacha durante a noite e esfrie a bolacha à temperatura ambiente.
      NOTA: A Figura 1a-2 descreve esse processo.
  2. Gravação a laser da camada PDMS de filme fino.
    1. Ligue o interruptor de energia do gravador a laser e seu escape. Ligue o computador conectado ao gravador a laser. Abra o software gravador a laser.
    2. Sob a opção "Arquivo", abra o arquivo de projeto do atuador biológico mostrado na Figura 2e.
      1. Pressione o botão "Configurações". Clique em "Azul" e altere a configuração de energia para 3% e a velocidade para 4%. Clique em "Definir". Clique em "Preto" e mude o "Modo" para ignorar. Em seguida, clique em "Definir". Faça o mesmo para "Vermelho". Pressione o botão "Aplicar" para finalizaras configurações."
      2. Pressione o botão "Ativar o gravador" no canto superior direito.
    3. Pressione o botão "Reenviar" para mover o design para o centro da tela do software.
    4. Pressione o botão "Visor de foco" no programa e clique na borda do biorobot na tela. Isto irá mover o ponto laser guia do gravador laser para o ponto correspondente.
    5. Mova a bolacha manualmente com pinças, de modo que o ponto na bolacha correspondente ao ponto clicado em 2.2.4 esteja diretamente sob o ponto laser guia.
    6. Pressione o botão "Começar a gravar o trabalho anterior" para iniciar o processo de gravação. Remova a bolacha após a conclusão da gravação. Desligue todo o equipamento.
      NOTA: O botão "Começar a gravar o trabalho anterior" é o grande triângulo verde. Não olhe diretamente para o processo de gravação, pois o laser pode danificar os olhos. A Figura 1a-3 descreve esse processo.
  3. Preparação e fabricação da base do atuador biológico.
    1. Despeje as esferas de vidro (3 mm de diâmetro) em um tubo de 15 mL. Mergulhe as esferas com 70% de etanol em água DI durante 24 h. Remova o etanol e encha o tubo com água DI por 24 h. Despeje a água DI e coloque o tubo sobre uma placa quente a 50 ° C para facilitar a secagem das esferas de vidro.
    2. Adicione 3 g à quantidade de PDMS encontrada na equação (1) para explicar o PDMS que irá manter os lados do recipiente durante o vazamento. Use a equação (2) para encontrar as bases do PDMS e do agente de cura.
    3. Coloque um recipiente de plástico em uma balança e desligue-o. Despeje a quantidade de base de PDMS encontrada no passo 2.3.2 no recipiente e desligue-a. Em seguida, despeje a quantidade de agente de cura PDMS encontrada no passo 2.3.2 no recipiente.
    4. Misture o PDMS completamente por 5 min.
      NOTA: PDMS é usado em uma proporção de 10: 1 de base para agente de cura. A mistura deve ter muitas bolhas.
    5. Lugar, colocarUm recipiente para ser usado para assar em uma escala e zero fora. Derrame com cuidado a quantidade correta de PDMS encontrada na etapa 2.3.2 (e misturada no passo 2.3.4) no recipiente. Coloque as contas de vidro limpas em toda a mistura PDMS em intervalos regulares. Deixe um mínimo de 5 mm de espaço em torno de cada cordão para a base do atuador biológico.
    6. Coloque o recipiente em uma câmara de vácuo. Reduza a pressão de vácuo para 100 mbar e apague a bomba de vácuo. Após 30 min, quebre o vácuo e remova o recipiente. Mantenha coberto até o uso.
      NOTA: A pressão na câmara pode aumentar lentamente ao longo do tempo à medida que a mistura desgaseifica e a câmara de vácuo escapa. Se a pressão aumentar substancialmente em mais de 100 mbar, ative a bomba de vácuo para restaurar a pressão para 100 mbar.
    7. Aqueça uma placa quente a 40 ° C. Coloque cuidadosamente o recipiente do PDMS e as contas de vidro na placa quente. Cubra o recipiente e cozinhe durante a noite.
  4. Montagem do atuador biológico.
    NOTA: O procedimento a seguir pode ser feito a olho nu.
    1. Corte cubos (5 mm x 5 mm x 5 mm) do PDMS em massa feito na parte 2.3 usando uma lâmina de barbear.
      NOTA: Um talão deve estar no centro de cada cubo.
    2. Limpe todos os lados de cada base de atuador biológico, para remover qualquer contaminante nas superfícies da base, pressionando a base na fita e remova. Repita para cada lado.
    3. Redime as etapas 2.3.2 a 2.3.6 para fazer uma pequena quantidade de PDMS líquido. Mergulhe a ponta de uma agulha no PDMS líquido. Coloque uma gota do PDMS líquido na área de base gravada da bolacha padronizada no passo 2.2. Manchar a gota de PDMS para que ele cubra completamente a área de base de 5 mm x 5 mm.
      NOTA: A área de base é a seção do quadrado médio na Figura 2a .
    4. Use pinças para colocar o cubo limpo a partir do passo 2.4.2 na área de base coberta com PDMS líquido.
    5. Repita a etapa 2.4.3 de "Coloque uma gota de PDMS líquido" para o eNd e passo 2.4.4 para cada dispositivo que será feito.
    6. Aqueça uma placa quente a 40 ° C. Coloque cuidadosamente a bolacha de silício com as montagens na placa quente. Cubra a bolacha e cozinhe durante a noite.
      NOTA : Mantenha os conjuntos anexados até o uso. A Figura 1a-4 descreve o dispositivo final.

3. Fabricação de Biorobots (Figura 1b)

  1. Revestimento de rotação e gravação a laser de um filme fino PDMS
    1. Repita todas as etapas em 2.1 e 2.2 usando uma nova bolacha de silício. Isso resultará em uma bolacha de silício com uma película fina de PDMS e uma película fina da fotorresistência, que é gravada com um design de biorobot.
      NOTA : Ao repetir o passo 2.2, use o design do biorobot para gravação a laser em vez do design do atuador biológico usado anteriormente. As Figuras 1b-1 e b-3 representam esses processos.
  2. Preparação e fabricação do compasso PDMSSites.
    NOTA : O procedimento a seguir pode ser feito a olho nu.
    1. Derrame microbolos fenólicos em um tubo de 50 mL até ficar cheio. Encha o tubo com 70% de etanol em DI-água e deixe-o sentar-se durante 24 h. Derrame o etanol, adicione água DI e deixe-a sentar por 24 h. Desligue a água DI e, em seguida, coloque o tubo sobre uma placa de aquecimento a 50 ° C para facilitar a secagem das microbolas antes da utilização.
    2. Use a equação (1) com a densidade MB-PDMS e 3,5 mm de altura para encontrar o volume de PDMS necessário. Adicione 3 g ao valor total, para explicar o material que permanecerá no recipiente após o vazamento. Use a equação (3) para encontrar a base PDMS e os valores do agente de cura. Medir a quantidade apropriada de base de PDMS, agente de cura e microballoons usando a escala.
    3. Use a equação (1) com densidade Ni-PDMS e 1,5 mm de altura para encontrar o volume de PDMS necessário. Adicione 3 g ao valor total como no passo 3.2.2. Use a equação (2) para encontrar a base PDMS e curar umaMontantes de gent. Medir a quantidade apropriada de base de PDMS, agente de cura e pó de níquel usando a escala.
    4. Misture cada mistura de MB-PDMS e Ni-PDMS por 5 min. Forneça cuidadosamente a quantidade correta de MB-PDMS e Ni-PDMS calculada em 3.2.2 e 3.2.3 em recipientes separados usando uma escala.
      NOTA : As misturas devem ser cuidadosamente misturadas por uma barra de metal ou vidro sem coçar a superfície inferior do recipiente de mistura. A mistura será confluente com bolhas.
    5. Coloque ambos os recipientes em uma câmara de vácuo. Reduzir a pressão para 100 mbar durante 30 min. Quebre o vácuo e remova os recipientes. Mantenha coberto até o uso.
    6. Aqueça uma placa quente a 40 ° C. Coloque recipientes com MB-PDMS e Ni-PDMS na placa quente. Cubra cada recipiente e leve à cozer durante a noite.
      NOTA : Armazene com uma tampa até o uso.
  3. Assembléia de Biorobot.
    1. Corte as bases de biorobot de dimensões respectivas para cada tamanho de biorobot de Ni-PDMS e MB-PDMS usando uma lâmina de barbear. Veja a Figura 2b-2d para projetos base.
      NOTA: As espessuras de Ni-PDMS são de 1,5 mm e a de MB-PDMS é de 3,5 mm.
    2. Limpe todos os lados das bases do biorobot para remover quaisquer contaminantes nas superfícies, pressionando a base na fita e removendo. Repita para cada lado.
    3. Ligue um descarregador corona. Traga a ponta do descarregador de corona 1 cm acima da base de Ni-PDMS, que é colocada em uma placa de metal com um tecido de sala limpa no meio. Mova a ponta ao redor da base e continue por 15 s para tratar a superfície.
      NOTA: Deve ocorrer uma descarga entre o descarregador corona e a bolacha. Se não, traga a ponta mais próxima até ocorrer uma descarga.
    4. Repita o passo 3.3.3 para tratar a superfície da base de um biorobot gravado no passo 3.1 durante a mesma duração. Use pinças para colocar o lado tratado com Ni-PDMS no lado tratado do filme. Deixe o dispositivo ficar sentado durante 5 min.
      NOTA : Isto vai durarGue as duas partes. Veja a Figura 1b4 .
    5. Use pinças afiadas para descascar o cantilever biorobot da bolacha e coloque-a no fundo da base Ni-PDMS. Use pinças para remover todo o conjunto da bolacha.
      NOTA : O cantilever será anexado à base Ni-PDMS. A Figura 1b-5 e b-6 retratam isso.
    6. Coloque uma pequena gota de PDMS não curado (base 10: 1 para agente de cura) na parte superior da base MB-PDMS. Use pinças para colocar o lado do Ni-PDMS com o filme fino PDMS no MB-PDMS com o PDMS não curado. Coloque o conjunto em uma placa de petri de plástico e, em seguida, coloque-o sobre uma placa quente a 40 ° C para curar durante a noite.
      NOTA: A Figura 1b-7 descreve o dispositivo final.

4. Funcionalidade dos Dispositivos

NOTA : Abaixo, descrevemos o processo de preparação dos dispositivos para semeadura celular.

  1. PreparaçãoSão os materiais necessários: solução de fibronectina (50 μg / mL), solução de solução salina de tampão de fosfato (PBS), meio de Eagle modificado de Dulbecco (DMEM) suplementado com 10% de soro de bovino fetal (FBS) e 1% de antibiótico de penicilina (DMEM completo).
  2. Coloque 100 μL de solução de fibronectina no centro de um balão de cultura T-25 (superfície inferior quando o frasco estiver sentado na posição vertical). Mantenha frascos separados para cada dispositivo.
  3. Coloque o biorobot ou o atuador biológico voltado para baixo sobre a gota de solução de fibronectina. Certifique-se de que o cantilever é desdobrado e imerso dentro da gota. Incube a 37 ℃ por 30 min.
  4. Após a incubação, remova a solução de fibronectina e lave com PBS duas vezes.
  5. Remova o PBS e encha o balão com 10 mL de DMEM. Incube a 37 ℃ por 1 h para facilitar a desgaseificação do PDMS. Para submergir os biorobots em 10 mL de mídia, use um ímã para segurar o dispositivo na parte inferior do frasco. Coloque o frasco com o samEncha um banho de ultra-sons durante 5 min para remover as bolhas.
    NOTA : Durante o período de incubação, as bolhas de ar se formam na superfície do PDMS, que é referido como desgaseificação aqui. O Ni-PDMS usado na montagem biorobot é magnético. O atuador biológico não precisa de um ímã porque permanecerá na parte inferior do balão devido ao peso do talão de vidro. O biorobot ou o conjunto de atuador biológico está agora pronto para semeadura, o que é explicado em detalhes na parte 2.

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Resultados

O atuador biológico e o biorobot têm processos de fabricação muito semelhantes, pois o biorobot é uma extensão natural do atuador biológico ( Figura 1 ). O atuador biológico foi desenvolvido primeiro para estabelecer as técnicas necessárias para o biorobot, analisar a força gerada pelas células e caracterizar a maturação celular mecanicamente e bioquimicamente, ambas descritas detalhadamente na Parte 2 deste artigo de duas partes como Bem como em nosso trab...

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Discussão

Vários mecanismos de locomoção podem ser encontrados entre nadadores aquáticos 16 . O mecanismo de locomoção do biorobot neste estudo usa locomoção baseada em aletas, especificamente locomoção ostraciiforme. Os nadadores Ostraciiform propulsam-se meneando uma cauda (cantilever) e tendo um corpo rígido (base em camadas) 16 . Os peixes, como o peixe e o peixe-gato, usam esse tipo de locomoção. Os nadadores Ostraciiform são tipicamente lentos e têm dimensões c...

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Divulgações

Os autores não têm nada a revelar

Agradecimentos

MT Holley é apoiado pelo programa Graduate Fellows do Louisiana Board of Regents e C. Danielson é apoiado pelo Howard Hughes Medical Institute Professors Program. Este estudo é apoiado por NSF Grant No: 1530884. Os autores agradecem o suporte da sala limpa no Centro de Microsistemas e Dispositivos Avançados (CAMD).

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Materiais

NameCompanyCatalog NumberComments
Polydimethylsiloxane (PDMS)Dow Corning184 sil elast kit  0.5kgSylgard 184
Nickel PowderSigma-Aldrich266981-100G
Phenolic microballoonsUS CompositesBJO-0930
Silicon wafers4 inch diameter
PWM101 light-duty spinnerSpin- coater
Positive photoresist (S1808)Dow CorningDEM-10018197
Hotplate
Vacuum chamber
M206 mechanical convection ovenConvection oven
Laser engraverUniversal Laser SystemVLS2.30Utilizes a 10 W, 10.6 µm wavelength, CO2 Laser
Universal Laser Systems ApplicationUniversal Laser SystemApplication for running the VLS 2.30
MatlabMathWorksNumerical analysis program
Scotch TapeScotch Brand
Solid-glass beadsSigma-AldrichZ265926-1EASoda-lime glass, diameter 3 mm
ScaleMettler ToledoEL303
BD-20AC Laboratory Corona TreaterElectrotechnic Products12051ACorona Discharger
Ultrasonic Bath 1.9 LFisher Scientific15-337-40240 kHz industrial transducer
Fibronectin from bovine plasmaSigma-AldrichF1141
Dulbecco’s Phosphate Buffer (PBS)Sigma-AldrichD1408-100ML
Dulbecco’s Modified Eagle Medium (DMEM)Hyclone Laboratories16750-074With 4500 mg/L glucose, 4.0 mM L-glutamine, and 110 mg/L sodium pyruvate.
Fetalclone III serumHyclone Industries, GE16777-240Fetal bovine serum
Penicillin-G sodium saltSigma-AldrichP3032

Referências

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