Name: window on a microworld: simple microfluidic systems for studying microbial transport in porous media
Uploaded: 2010-05-03T16:11:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Window on a Microworld: Simple Microfluidic Systems for Studying Microbial Transport in Porous Media at JoVE.com

<p class="jove_content"> Este estudio fue apoyado por la subvención # 0649883 de la National Science Foundation, el Instituto Vanderbilt para Biosystems Integrativa de Investigación y Educación (VIIBRE), y por la Biología de Sistemas y Searle experiencia Bioingeniería de Investigación de Pregrado (Searle SyBBURE). </p>

<p class="jove_title"> I. fabricación de dispositivos de microfluídica </p><ol><li> El primer paso en la creación de un dispositivo de microfluidos es dibujar un diseño en dos dimensiones del dispositivo en un equipo de dibujo asistido (CAD). Hemos utilizado AutoCAD, pero otros programas de dibujo también están disponibles, tales como CleWin o CorelDraw. </li><li> El siguiente paso es fabricar una máscara de fotolitografía. Dependiendo de las dimensiones del dispositivo, requiere la resolución y el presupuesto, estas máscaras pueden s...

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	<li>Whitesides, G., Ostuni, E., Takayama, S., Jiang, X., Ingber, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Soft+lithography+in+biology+and+biochemistry.">Soft lithography in biology and biochemistry.</a> <em style='font-style: italic'>Annual Review of Biomedical Engineering</em>. <b>3</b>, 335-373 (2001).</li><li>Wang, W., Shor, L. M., LeBoeuf, E. J., Wikswo, J. P., Kosson, D. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mobility+of+protozoa+through+narrow+channels.">Mobility of protozoa through narrow channels.</a> <em style='font-style: italic'>Applied and Environmental Microbiology</em>. <b>71</b>, 4628-4637 (2005).</li></ol>

<p class="jove_content"> El sistema ECOCHIP es adaptable a las necesidades de un experimento individual. Maestros se pueden crear nuevos con relativa facilidad, y una vez que un maestro se fabrica, otros dispositivos exactamente replicado se puede lanzar si es necesario. El módulo de flujo es fácil de usar, no requiere ningún equipo especial ni conexiones complejas, y puede ser modelado como una simple de la cabeza caída de presión impulsada por sistema de flujo. Extensiones adicionales para este trabajo están en curso, e incluyen la crea...

<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-transitional.dtd">
<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml" xml:lang="en" lang="en">	
		
		<div>
		<table border="1">
		<thead>
		<tr>
		<th>Material Name</th>
		<th>Type</th>
		<th>Company</th>
		<th>Catalogue Number</th>
		<th>Comment</th>
		</tr>
		</thead>
		<tbody>
		
<tr>
<td>PDMS</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Dow Corning</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>SU8-2025</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>MicroChem Corp.</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Fluorescent Beads</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Polysciences, Inc.</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>		</tbody>
		</table>
		</div>
	

window on a microworld: simple microfluidic systems for studying microbial transport in porous media

<p class="jove_content">El crecimiento microbiano y transporte en medios porosos tienen implicaciones importantes para la calidad de aguas subterráneas y superficiales, el reciclaje de nutrientes en el medio ambiente, así como directamente por la transmisión de patógenos a los suministros de agua potable. Natural de medios porosos se compone de una topología compleja física, química variada superficie, gradientes de dinámica de nutrientes y aceptores de electrones, y una distribución irregular de los microbios. Estas características varían sustancialmente en una escala de longitud de micras, por lo que los resultados de la macro-escala de las investigaciones del transporte de microbios difíciles de interpretar, y desafiando a la validación de los modelos mecanicistas. Aquí se demuestra lo simple que los dispositivos de microfluidos se puede utilizar para visualizar las interacciones microbianas con micro-hábitats estructurados, para identificar los procesos clave que influyen en los fenómenos observados, y para validar modelos predictivos de forma sistemática. Simple, fácil de usar células de flujo se construye a partir de la transparencia, material biocompatible y permeable al oxígeno-poli (dimetil siloxano). Los métodos estándar de fotolitografía se utiliza para hacer micro-estructura maestros, y el moldeado de réplica se utiliza para convertir células de micro-estructura del flujo de los maestros. El diseño físico de la cámara de la celda de flujo es adaptable a los requerimientos experimentales: microcanales puede variar desde una simple conexión lineal con topologías complejas con tamaños tan pequeños como de 2 micras. Nuestro flujo de modular ECOCHIP matriz de células características de docenas de cámaras idénticas y control de flujo mediante un módulo de flujo por gravedad-impulsado. Se demuestra que a través del uso de dispositivos de ECOCHIP, estructuras físicas y las cabezas de presión puede mantenerse constante o variar sistemáticamente, mientras que la influencia de la química de superficie, las propiedades del fluido, o las características de la población microbiana que se investiga. A través de experimentos de transporte con una no patógena, la proteína verde fluorescente que expresan<em&gt; Vibrio</em&gt; Cepa bacteriana, que ilustran la importancia de la estructura del hábitat, condiciones de flujo, y el tamaño del inóculo en los fenómenos de transporte fundamental, y en tiempo real a escala de partículas observaciones demuestran que la microfluídica ofrecer una visión convincente de un mundo oculto.</p>

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Window on a Microworld: Simple Microfluidic Systems for Studying Microbial Transport in Porous Media

<p class="jove_content">Dispositivos de microfluídica se puede utilizar para visualizar procesos naturales complejos en tiempo real y en las escalas físicas adecuadas. Hemos desarrollado un sencillo dispositivo de microfluidos que imita las características clave de los medios porosos naturales para el estudio del crecimiento y el transporte de bacterias en el subsuelo.</p>

Ventana en un micromundo: Sistemas sencillos de microfluidos para el estudio de transporte de microbios en medios porosos

Microbial growth and transport in porous media have important implications for the quality of groundwater and surface water, the recycling of nutrients in ...

Research

JoVE Journal

Biology

A Microfluidic Device with Groove Patterns for Studying Cellular Behavior

Un dispositivo de microfluidos con los patrones de Surco para el estudio del comportamiento celular

We describe a microfluidic device with microgrooved patterns for studying cellular behavior.  This microfluidic platform consists of a top fluidic channel ...

Investigación

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Using Micro-Electro-Mechanical Systems (MEMS) to Develop Diagnostic Tools

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Utilizando Micro-Electro-Mechanical Systems (MEMS) para desarrollar herramientas de diagnóstico

CD4+ T-Lymphocyte Capture Using a Disposable Microfluidic Chip for HIV

CD4 + T-linfocitos capturar usando un chip de microfluidos desechables para el VIH

Pyrosequencing: A Simple Method for Accurate Genotyping

Pyrosequencing: Un método simple para determinar el genotipo exacto

Pharmacogenetic research benefits first-hand from the abundance of information provided by the completion of the Human Genome Project. With such a ...

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Medición<em> Caenorhabditis elegans</em> Duración de la vida en el medio sólido

Aging is a degenerative process characterized by a progressive deterioration of cellular components and organelles resulting in mortality. The nematode ...

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Phosphoproteomics cuantitativo de ácidos grasos estimulada<em> Saccharomyces cerevisiae</em

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Realizar el lavado de la vagina, tinción de cristal violeta y Evaluación citológica vaginal para ratón Celo identificación Staging Ciclo

A rapid means of assessing reproductive status in rodents is useful not only in the study of reproductive dysfunction but is also required for the ...

The Use of Chemostats in Microbial Systems Biology

El uso de quimiostatos en Microbiana Biología de Sistemas

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Pyrosequencing for Microbial Identification and Characterization

Pyrosequencing para la identificación microbiana y caracterización

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