Name: microfluidic chips controlled with elastomeric microvalve arrays
Uploaded: 2007-10-01T00:00:00
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<p> Ce travail a été soutenu par l&#39;Institut national d&#39;imagerie biomédicale et d&#39;accorder Bioingénierie # EB003307 et par le Prix National Science Foundation carrière à la FA </p>

<p class="jove_title"> Conception du dispositif microfluidique en utilisant CorelDraw ou le logiciel AutoCAD </p><p class="jove_content"> <strong>Principe de PDMS microvannes appareils basés sur:</strong> Les appareils se composent de trois couches: une couche contenant fluidiques microchambres de différentes tailles, une &quot;couche de contrôle» contenant des microcanaux nécessaire pour actionner le chemin fluidique avec microvannes, et un milieu fine membrane de PDMS qui est lié à la couche de contrôle. Au repos, en raison de la conf...

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	<li>Li, N., Hsu, C. H., Folch, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Parallel+mixing+of+photolithographically-defined+nanoliter+volumes+using+elastomeric+microvalve+arrays.">Parallel mixing of photolithographically-defined nanoliter volumes using elastomeric microvalve arrays.</a> <em style='font-style: italic'>Electrophoresis</em>. <b>26</b> (19), 3858-3864 (2005).</li><li>Thorsen, T., Maerkl, S. J., Quake, S. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microfluidic+large-scale+integration.">Microfluidic large-scale integration.</a> <em style='font-style: italic'>Science</em>. <b>298</b> (5593), 580-584 (2002).</li></ol>

<p> Principaux avantages de notre conception microvanne: </p><ol><li> Aucune source d&#39;énergie supplémentaire est nécessaire pour fermer le chemin fluidique, où le dispositif de chargement est très portable, et </li><li> L&#39;appareil peut être construit par des répliques du PDMS photolithographie à motifs SU-8 moules, permettant microfabricating profond (jusqu&#39;à 1 mm) canaux à parois latérales verticales (c&#39;est à dire la hauteur des caractéristiques peuvent être spécifiées indépendamment de leur largeur) et résult...

<!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>Clean silicon wafers</td>
<td>Supplies</td>
<td>Silicon Sense Inc.</td>
<td>3P0110TEST</td>
<td>3-inch diameter, P/Boron</td>
</tr>
<tr>
<td>"Master" wafers containing SU-8 patterns</td>
<td>Supplies</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Fabricated in house using standard photolithography procedures </td>
</tr>
<tr>
<td>Desiccators (2)</td>
<td>Equipment</td>
<td>VWR</td>
<td>24987-048</td>
<td>One for silanization, one for PDMS de-bubbling.</td>
</tr>
<tr>
<td>Balance</td>
<td>Equipment</td>
<td>OHAUS Corp.</td>
<td>SC6010</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Oven</td>
<td>Equipment</td>
<td>Sheldon Mfg. Inc.</td>
<td>1330GM</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>MiniVortexer</td>
<td>Equipment</td>
<td>VWR</td>
<td>58816-121</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Spinner</td>
<td>Equipment</td>
<td>Headway Research Inc.</td>
<td>PWM32</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Plasma etcher</td>
<td>Equipment</td>
<td>Plasmatic Systems Inc. </td>
<td>Plasma Preen II-973</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Hot Plate</td>
<td>Equipment</td>
<td>Torre Pines Scientific</td>
<td>HP30A</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Stereoscope</td>
<td>Microscope</td>
<td>Nikon</td>
<td>TMZ1500</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>CCD camera</td>
<td>Equipment</td>
<td>Diagnostic Instruments</td>
<td>SPOT RT</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Solenoid valves</td>
<td>Equipment</td>
<td>Lee Company</td>
<td>LHDA0511111H</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Data acquisition board</td>
<td>Hardware</td>
<td>National Instruments</td>
<td>PCI 6025E, CB-50LP</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>LabView</td>
<td>Software</td>
<td>National Instruments</td>
<td>Version 8.0</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Tridecafluoro-1,1,2,2,-tetrahydrooctyl)-1-trichlorosilane</td>
<td>Reagent</td>
<td>United Chemical Technologies</td>
<td>T2492</td>
<td>Silanization must be done in a chemical fume hood.</td>
</tr>
<tr>
<td>PDMS prepolymer and crosslinker</td>
<td>Reagent</td>
<td>Dow-Corning</td>
<td>Sylgard 184</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Hexane</td>
<td>Reagent</td>
<td>EMD	</td>
<td>HX0295-6	</td>
<td>

</td>
</tr>
<tr>
<td>Color Dyes</td>
<td>Reagent</td>
<td>Spectrum Chemical Mfg. Corp.</td>
<td>FD&C 110, 135, 150</td>
<td>Blue #1, Yellow #5, Red #3. 
</td>
</tr>
<tr>
<td>3 ml disposable transfer pipets</td>
<td>Supplies</td>
<td>Fisher Scientific</td>
<td>13-711-20</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Kimwipes</td>
<td>Supplies</td>
<td>Kimberly-Clark</td>
<td>34155</td>
<td>



</td>
</tr>
<tr>
<td>Weighing boats</td>
<td>Supplies</td>
<td>VWR </td>
<td>12577-027</td>
<td>




</td>
</tr>
<tr>
<td>Tongue depressor</td>
<td>Supplies	</td>
<td>Fisher Scientific	</td>
<td>11-700-555	</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>P100 dishes</td>
<td>Supplies</td>
<td>Fisher Scientific</td>
<td>08-772E</td>
<td>		</td>
</tr>
<tr>
<td>Silicone tubing (1.14 mm inner diameter (I.D.))</td>
<td>Supplies	</td>
<td>Cole-Palmer Instrument Co.</td>
<td>07625-30</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Tygon tubing (O.D. 1/16 in; I.D. 1/32 in)</td>
<td>Supplies	</td>
<td>Cole-Palmer Instrument Co.	</td>
<td>06418-02</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Duco Cement</td>
<td>Supplies</td>
<td>Devcon</td>
<td>6245</td>
<td>



</td>
</tr>
<tr>
<td>Razor blade</td>
<td>Tools</td>
<td>VWR</td>
<td>55411-050</td>
<td>



</td>
</tr>
<tr>
<td>Needles</td>
<td>Tools</td>
<td>Fisher Scientific</td>
<td>0053482 (25 Gauge)</td>
<td>




</td>
</tr>
<tr>
<td>#5 Forceps</td>
<td>Tools</td>
<td>Fine Science Tools</td>
<td>11251-20</td>
<td>



</td>
</tr>
<tr>
<td>50 ml centrifuge tube</td>
<td>Supplies</td>
<td>Fisher Scientific</td>
<td>05-526B</td>
<td>




</td>
</tr>
<tr>
<td>Seal wrap film</td>
<td>Supplies	</td>
<td>AEP Industries Inc.	</td>
<td>0153877</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>1.5 ml microcentrifuge tubes</td>
<td>Supplies</td>
<td>Fisher Scientific</td>
<td>05-406-16</td>
<td>




</td>
</tr>
<tr>
<td>15 ml centrifuge tubes	</td>
<td>Supplies	</td>
<td>BD Falcon	</td>
<td>352097</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Purple nitrile power-free gloves</td>
<td>Supplies 	</td>
<td>VWR 	</td>
<td>40101-348</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>1.2 mm Harris biopsy punch	</td>
<td>Tools</td>
<td>Ted Pella, Inc.</td>
<td>15074	</td>
<td>&nbsp;</td>		</tbody>
		</table>
		</div>
	

microfluidic chips controlled with elastomeric microvalve arrays

<p class="jove_content"> Miniaturisés systèmes microfluidiques fournir des solutions simples et efficaces à faible coût en points-of-care diagnostic et tests à haut débit biomédicale. Contrôle de flux robuste et précis des volumes fluidiques sont deux exigences essentielles pour ces applications. Nous avons développé les puces microfluidiques avec élastomère polydiméthylsiloxane (PDMS) tableaux microvanne que: 1) n&#39;ont pas besoin de source d&#39;énergie supplémentaire pour fermer le chemin fluidique, où le dispositif de chargement est très portable, et 2) permettent de microfabricating profond (jusqu&#39;à 1 mm) canaux avec des flancs verticaux et résultant en des caractéristiques très précises. </p><p class="jove_content"> Le PDMS microvannes à base de dispositifs constitués de trois couches: une couche contenant des chemins fluidiques fluidique et microchambres de différentes tailles, une couche de contrôle contenant des microcanaux nécessaire pour actionner le chemin fluidique avec microvannes, et un milieu fine membrane de PDMS qui est lié à la commande couche. Couche et les couches de contrôle fluidique sont réalisés par moulage réplique de PDMS de SU-8 maîtres résine photosensible, et la fine membrane de PDMS est faite par filature PDMS à des hauteurs spécifiées. La couche de contrôle est lié à la fine membrane de PDMS, après activation de l&#39;oxygène à la fois, et ensuite assemblés avec la couche fluidiques. Les microvannes sont fermés au repos et peut être ouvert par l&#39;application d&#39;une pression négative (par exemple, le vide maison). La fermeture et l&#39;ouverture sont microvanne automatisé via électrovannes commandées par un logiciel informatique. </p><p class="jove_content"> Ici, nous démontrer deux microvanne basée sur les puces microfluidiques pour deux applications différentes. La première puce permet de stocker et de mélange précis des sous-nanolitre volumes de solutions aqueuses à différents rapports de mélange. La seconde puce permet contrôlé par ordinateur perfusion de cultures de cellules microfluidique. </p><p class="jove_content"> Les appareils sont faciles à fabriquer et facile à contrôler. En raison de la biocompatibilité des PDMS, ces puces pourraient avoir de vastes applications dans des tests de diagnostic miniaturisés ainsi que les études de base en biologie cellulaire. </p>

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Microfluidic Chips Controlled with Elastomeric Microvalve Arrays

<p class="jove_content">Nous démontrons protocoles pour la fabrication et l&#39;automatisation des élastomères polydiméthylsiloxane (PDMS) des tableaux basés sur microvanne qui n&#39;ont pas besoin d&#39;énergie supplémentaire de fermer et de fonctionnalité de photolithographie définie volumes précis. Un parallèle subnanoliter-volume du mélangeur et d&#39;un système de perfusion intégré microfluidique sont présentés.</p>

Puces microfluidiques contrôlée avec les tableaux microvanne élastomère

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