Name: large-area scanning probe nanolithography facilitated by automated alignment and its application to substrate fabrication for cell culture studies
Uploaded: 2018-06-12T13:30:00
Duration: 9 min 45 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Large-area Scanning Probe Nanolithography Facilitated by Automated Alignment and Its Application to Substrate Fabrication for Cell Culture Studies at JoVE.com

الكتاب الاعتراف بدعم مالي من مجموعة متنوعة من المصادر بما في ذلك في المملكة المتحدة الهندسة ومجلس بحوث العلوم الفيزيائية (منح الحكام. EP/K011685/1، والجيش الشعبي/K024485/1) ومنحة الدراسات عليا لجابر؛ الثقة Leverhulme (آر بي جي-2014-292)؛ صندوق دعم الاستراتيجية المؤسسية ويلكوم ترست (105610/Z/14/Z)؛ المجلس الثقافي البريطاني (216196834)؛ وجامعة مانشستر لجامعة مانشستر معهد البحوث (عمري مضخة فتيلة الصندوق) و "منحة الدكتوراه الرئاسية" للمساعدة التقنية مقصدين من الدكتور أندرياس ليب (نانوسورف AG) هو أيضا العرفان.

<ol>
	<li>Saavedra, H. M., 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=Hybrid+Strategies+in+Nanolithography.">Hybrid Strategies in Nanolithography.</a> Rep. Prog. Phys. 73, 036501 (2010).</li><li>Gates, B. D., 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=New+Approaches+to+Nanofabrication:+Molding,+Printing,+and+Other+Techniques.">New Approaches to Nanofabrication: Molding, Printing, and Other Techniques.</a> Chem. Rev. 105, 1171-1196 (2005).</li><li>Garcia, R., Knoll, A. W., Riedo, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Advanced+Scanning+Probe+Lithography.">Advanced Scanning Probe Lithography.</a> Nat. Nanotechnol. 9, 577-587 (2014).</li><li>Piner, R. D., Zhu, J., Xu, F., Hong, S., Mirkin, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term="Dip-Pen"+Nanolithography.">"Dip-Pen" Nanolithography.</a> Science. 283, 661-663 (1999).</li><li>Salaita, K., Wang, Y., Mirkin, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Applications+of+Dip-Pen+Nanolithography.">Applications of Dip-Pen Nanolithography.</a> Nat. Nanotechnol. 2, 145-155 (2007).</li><li>Lewis, A., 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=Fountain+Pen+Nanochemistry:+Atomic+Force+Control+of+Chrome+Etching.">Fountain Pen Nanochemistry: Atomic Force Control of Chrome Etching.</a> Appl. Phys. Lett. 75, 2689-2691 (1999).</li><li>Kim, K. -. H., Moldovan, N., Espinosa, H. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Nanofountain+Probe+with+Sub-100+Molecular+Writing+Resolution.">A Nanofountain Probe with Sub-100 Molecular Writing Resolution.</a> Small. 1, 632-635 (2005).</li><li>Gruter, R. R., Voros, J., Zambelli, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=FluidFM+as+a+Lithography+Tool+in+Liquid:+Spatially+Controlled+Deposition+of+Fluorescent+Nanoparticles.">FluidFM as a Lithography Tool in Liquid: Spatially Controlled Deposition of Fluorescent Nanoparticles.</a> Nanoscale. 5, 1097-1104 (2013).</li><li>Salaita, K., 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=Massively+Parallel+Dip-Pen+Nanolithography+with+55+000-Pen+Two-Dimensional+Arrays.">Massively Parallel Dip-Pen Nanolithography with 55 000-Pen Two-Dimensional Arrays.</a> Angew. Chem. Int. Ed. 45, 7220-7223 (2006).</li><li>Huo, F., 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=Polymer+Pen+Lithography.">Polymer Pen Lithography.</a> Science. 321, 1658-1660 (2008).</li><li>Shim, W., 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=Hard-Tip,+Soft-Spring+Lithography.">Hard-Tip, Soft-Spring Lithography.</a> Nature. 469, 516-520 (2011).</li><li>Liao, X., Braunschweig, A. B., Mirkin, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term="Force-Feedback"+Leveling+of+Massively+Parallel+Arrays+in+Polymer+Pen+Lithography.">"Force-Feedback" Leveling of Massively Parallel Arrays in Polymer Pen Lithography.</a> Nano Lett. 10, 1335-1340 (2010).</li><li>Wang, S., Hosford, J., Heath, W. P., Wong, L. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Large-Area+Scanning+Probe+Nanolithography+Facilitated+by+Automated+Alignment+of+Probe+Arrays.">Large-Area Scanning Probe Nanolithography Facilitated by Automated Alignment of Probe Arrays.</a> RSC Adv. 5, 61402-61409 (2015).</li><li>Noh, H., 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="Multipoint+Force+Feedback"+Leveling+of+Massively+Parallel+Tip+Arrays+in+Scanning+Probe+Lithography.">"Multipoint Force Feedback" Leveling of Massively Parallel Tip Arrays in Scanning Probe Lithography.</a> Small. 11, 4526-4531 (2015).</li><li>Dalby, M. J., 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=The+Control+of+Human+Mesenchymal+Cell+Differentiation+Using+Nanoscale+Symmetry+and+Disorder.">The Control of Human Mesenchymal Cell Differentiation Using Nanoscale Symmetry and Disorder.</a> Nat. Mater. 6, 997-1003 (2007).</li><li>Connell, C. D., Higgins, M. J., Moulton, S. E., Wallace, G. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nano-Bioelectronics+via+Dip-Pen+Nanolithography.">Nano-Bioelectronics via Dip-Pen Nanolithography.</a> J. Mater. Chem. C. 3, 6431-6444 (2015).</li><li>Giam, L. R., 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=Scanning+Probe-Enabled+Nanocombinatorics+Define+the+Relationship+Between+Fibronectin+Feature+Size+and+Stem+Cell+Fate.">Scanning Probe-Enabled Nanocombinatorics Define the Relationship Between Fibronectin Feature Size and Stem Cell Fate.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 109, 4377-4382 (2012).</li><li>Eichelsdoerfer, D. J., 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=Large-Area+Molecular+Patterning+with+Polymer+Pen+Lithography.">Large-Area Molecular Patterning with Polymer Pen Lithography.</a> Nat. Protoc. 8, 2548-2560 (2013).</li><li>Aran, K., Sasso, L. A., Kamdar, N., Zahn, J. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Irreversible,+Direct+Bonding+of+Nanoporous+Polymer+Membranes+to+PDMS+or+Glass+Microdevices.">Irreversible, Direct Bonding of Nanoporous Polymer Membranes to PDMS or Glass Microdevices.</a> Lab Chip. 10, 548-552 (2010).</li><li>Liao, X., Braunschweig, A. B., Zheng, Z., Mirkin, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Force-+and+Time-Dependent+Feature+Size+and+Shape+Control+in+Molecular+Printing+via+Polymer-Pen+Lithography.">Force- and Time-Dependent Feature Size and Shape Control in Molecular Printing via Polymer-Pen Lithography.</a> Small. 6, 1082-1086 (2010).</li><li>Sheehan, P. E., Whitman, L. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Thiol+Diffusion+and+The+Role+of+Humidity+in+"Dip+Pen+Nanolithography".">Thiol Diffusion and The Role of Humidity in "Dip Pen Nanolithography".</a> Phys. Rev. Lett. 88, 156104 (2002).</li><li>Geissler, M., 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=Fabrication+of+Metal+Nanowires+Using+Microcontact+Printing.">Fabrication of Metal Nanowires Using Microcontact Printing.</a> Langmuir. 19, 6301-6311 (2003).</li><li>Gmeiner, B., Leibl, H., Zerlauth, G., Seelos, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Affinity+Binding+of+Distinct+Functional+Fibronectin+Domains+to+Immobilized+Metal+Chelates.">Affinity Binding of Distinct Functional Fibronectin Domains to Immobilized Metal Chelates.</a> Arch. Biochem. Biophys. 321, 40-42 (1995).</li><li>Curran, J. M., 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=Introducing+Dip+Pen+Nanolithography+as+a+Tool+for+Controlling+Stem+Cell+Behaviour:+Unlocking+the+Potential+of+the+Next+Generation+of+Smart+Materials+in+Regenerative+Medicine.">Introducing Dip Pen Nanolithography as a Tool for Controlling Stem Cell Behaviour: Unlocking the Potential of the Next Generation of Smart Materials in Regenerative Medicine.</a> Lab Chip. 10, 1662-1670 (2010).</li><li>Davey, M. R., Anthony, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Plant Cell Culture: Essential Methods. , 153-172 (2010).</li><li>Brinkmann, F., 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=Interdigitated+Multicolored+Bioink+Micropatterns+by+Multiplexed+Polymer+Pen+Lithography.">Interdigitated Multicolored Bioink Micropatterns by Multiplexed Polymer Pen Lithography.</a> Small. 9, 3266-3275 (2013).</li><li>Senesi, A. J., Rozkiewicz, D. I., Reinhoudt, D. N., Mirkin, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Agarose-Assisted+Dip-Pen+Nanolithography+of+Oligonucleotides+and+Proteins.">Agarose-Assisted Dip-Pen Nanolithography of Oligonucleotides and Proteins.</a> ACS Nano. 3, 2394-2402 (2009).</li><li>Carnally, S. A. M., Wong, L. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Harnessing+Catalysis+to+Enhance+Scanning+Probe+Nanolithography.">Harnessing Catalysis to Enhance Scanning Probe Nanolithography.</a> Nanoscale. 6, 4998-5007 (2014).</li></ol>

خوارزمية المحاذاة والبرمجيات، وضعت، والمملوكة لجامعة مانشستر. متاح للتحميل على http://www.click2go.umip.com/.

يخدم هذا البروتوكول تزويد المستخدمين بمنهجية ملائمة للقيام بسرعة نانوليثوجرافيك الزخرفة مع التوحيد عالية وحجم الميزة يمكن السيطرة عليها على مدى كبير مناطق (سم2). يمكن كذلك ثم وضع ركائز تحمل هذه نانوباتيرنس مساحة كبيرة لمجموعة متنوعة من التطبيقات. تطبيق رئيسي واحد من هذه التكنولوجيا في توليد الأسطح نانوفابريكاتيد لدراسات التفاعل سطح الخلية. يظهر هذا التقرير بعض الأمثلة التوضيحية لثقافة الخلية على هذه المواد، مما يدل على سيطرة مورفولوجيا همسك من ركائز نانوفابريكاتيد.
التمكين الرئيسية من هذا البروتوكول هو أتمتة عملية المحاذاة (الخطوة 4) يتيح إنتاج موحدة للغاية والفائق من الميزات على السطوح، وصولاً إلى القرار النانو، الذي يتيح للدوران السريع لتجارب الثقافة الخلية. الطباعة الحجرية القلم البوليمر نفذت باستخدام هذه الخوارزمية المحاذاة قادرة على توليد ميزات النانو داخل حوالي 30 دقيقة. إمكانية تكرار نتائج ودقة المحاذاة التلقائية، ومن ثم توحيد ملامح منقوشة، هو حاسمة تعتمد على نوعية صفيفات التحقيق التي يتم إنتاجها (الخطوة 1 و 2). أي عيوب في إعدادها أن تسفر تحقيقات غير حادة أو كسر أو مفقودة؛ مثل الهواء المحبوس فقاعات (الخطوة 1.5) أو فصل غير لائق التحقيقات عن سيد (الخطوة 1.8) قد يتسبب في محاذاة غير دقيقة ورداءة نوعية الطباعة الحجرية.
وهذا عن أسلوب سهم تحديد القواسم المشتركة مع أساليب أخرى المحاذاة التي تعتمد على قوة التغذية المرتدة. تحديد دقة عندما المسابير على اتصال بالسطح مقيد بالحاجة إلى مراعاة للخلفية الاهتزازات الناجمة عن البيئة المحيطة وحركة المسرح عينة. وبصفة عامة، أجهزة الاستشعار لديها حساسية قوة في نظام µN (µN 2 في هذه الحالة)، ولكن تم تصميم خوارزمية المحاذاة فقط تسجيل قوة µN على الأقل 490 كجهة اتصال نهائياً بين التحقيقات والسطح، وتفاديا لأي رسول 'المغلوطة' تينغ من ضجيج الخلفية. 13 هكذا، هذا الأسلوب يميل إلى إنتاج ميزات كبيرة (1-2 ميكرومتر) منذ التحقيقات يجب تمديد مسافة كبيرة على z-المحور (مع ما يترتب عليها من قوة أعلى) من أجل سجل جهة اتصال. بغية التعويض، يمكن إنشاء ميزات أصغر بتقليل z-سافر مسافة المحور أثناء الخطوة الطباعة الحجرية (مثلاً، إدخال الإعداد 'الأسود' في الخطوة 5.2.3.2 ميكرومتر 3 بدلاً من 5 ميكرومتر).
ومع ذلك، حتى مع هذا القيد، أتمتة الخوارزمية قادرة على معالجة أحد جوانب البالغة الأهمية في تطبيق أساليب الطباعة الحجرية مسبار المتوازية المسح، مثلما كانت محاذاة معظم الوقت صعبة وغير دقيقة الخطوة في تنفيذ هذه التقنيات. التحولات أتمتة هذا الآن خطوة الحد من معدل عملية التصنيع من المحاذاة لكتابة معدني نفسها. بينما يوضح هذا البروتوكول تطبيق هذا الإجراء المحاذاة لشركته تنوي، الإطار يمكن أن تطبق على عدد من التقنيات SPL مثل دهن DPN26 والطباعة الحجرية المصفوفة مساعدة27 ، فضلا عن المستقبل المحتملين الحافز نظم التحقيق. 28

التقدم في تكنولوجيا النانو يعتمد على تطوير تقنيات قادرة على اختﻻق كفاءة وموثوقية ميزات النانو على الأسطح. 1 , 2 بيد توليد مثل هذا يتميز بمساحات كبيرة (متعددة سم2) موثوق بها وفي التكلفة المنخفضة نسبيا هو مسعى غير تافهة. معظم التقنيات القائمة، المستمدة من صناعة أشباه الموصلات، تعتمد على الجر التصويرية اختﻻق مواد 'الصعب'. في الآونة الأخيرة، ظهرت تقنيات معدني المستمدة من المسح المسبار المجهري (SPM) كنهج ملائم وتنوعاً للنماذج الأولية السريعة للتصاميم النانو. 3 التقنيات المستندة إلى SPM قادرون على سهولة وسرعة 'الكتابة' أي نمط معرف من قبل المستخدم. أكثر معروفة من هذه هو تراجع من ركلة جزاء نانوليثوجرافي (DPN)، بادرت ميركين et al.,4 حيث يتم استخدام مجس مسح ك 'قلم' نقل 'حبر' جزيئية إلى السطح المنتجة للميزات بطريقة مماثلة للكتابة. في ظل الظروف المحيطة، كما يتم فحص تحقيق عبر سطح الجزيئات 'حبر' ينقلون إلى السطح عبر غضروف مياه التي تشكل بين المجس والسطح (الشكل 1). وهكذا يسمح DPN ترسيب نانوليثوجرافيك طائفة واسعة من المواد، بما في ذلك المواد 'لينة' مثل البوليمرات والجزيئات الحيوية. 5 التقنيات ذات الصلة باستخدام المسابر هندسيا مع قنوات لتوصيل السوائل، طرق مختلفة يشار إلى 'نانوبيبيتيس' و 'نانو-نافورة الأقلام'، كما أفيد. 6 , 7 , 8
هو العقبة الرئيسية التي تعترض التطبيق الأوسع نطاقا للطباعة الحجرية المستمدة من الحركة الوطنية الصومالية الإنتاجية، كما أنه يتطلب وقتاً طويلاً مفرطة غير نمط سنتيمتر على نطاق المناطق مع إجراء تحقيق واحد. ركزت الجهود المبكرة لمعالجة هذه المسألة على الموازاة ل DPN ناتئ القائم، مع كل من 'واحد-الأبعاد' و 'ثنائي الأبعاد' التحقيق (2D) صفائف يتم الإبلاغ عنها للطباعة حجرية المناطق المتوسطة سنتيمتر. 5 , 9 ولكن هذه المصفوفات ناتئ يتم إنتاجها عن طريق أساليب تصنيع متعددة الخطوات معقدة نسبيا وهشة نسبيا. اختراع الطباعة الحجرية القلم البوليمر (PPL) تناولت هذه المسألة باستبدال cantilevers SPM القياسية مع صفيف ثنائي الأبعاد من المسابر الاستومر siloxane لينة المستعبدين إلى شريحة زجاج. 10 إعداد التحقيق البسيط هذا يقلل بشكل ملحوظ بتكلفة وتعقيد الزخرفة مساحات كبيرة، فتح نانوليثوجرافي لمجموعة واسعة من التطبيقات. كما تم توسيع هذه العمارة خالية ناتئ للثابت نصيحة الناعمة والربيع الطباعة الحجرية،11 الذي يوفر هجين للمساندة المرنة الناعمة مع نصائح السليكون الصلبة إعطاء القرار تحسن بالمقارنة مع الأنماط التي أنتجت باستخدام لينة نصائح الاستومر.
عاملاً حاسما في تنفيذ هذه التكنولوجيات صفيف ثنائي الأبعاد أن الصفيف التحقيق يجب أن تكون موازية تماما لسطح الركيزة حتى عند استخدام الطباعة الحجرية، جميع المسابر تتلامس مع السطح في وقت واحد. حتى اختلالها صغيرة يمكن أن يسبب فرقا كبيرا في حجم الميزة من جانب واحد من مجموعة إلى أخرى، نظراً لبعض التحقيقات سوف تأتي مع السطح في وقت سابق أثناء نزول الصفيف، بينما البعض الآخر سيدخل حيز الاتصال في وقت لاحق أو لا تعمل على الإطلاق. 12 المحاذاة الدقيقة مهم بشكل خاص مع شركته تنوي بسبب ديفورمابيليتي المسابر الاستومر الناعمة، حيث سيتم ضغطها المسابير الاتصال على السطح في وقت سابق، ترك بصمة كبيرة على السطح.
العمل في وقت مبكر في شركته تنوي توظيف التفتيش البصري البحت لتوجيه عملية المواءمة، باستخدام كاميرا محمولة فوق الصفيف لمراقبة تشوه المسابير هرمي كما نقلوا مع السطح. 10 كان يحكم بالمحاذاة بمراقبة أي جانب من المسابر جاءت مع السطح أولاً، ثم ضبط الزاوية وتكرار هذا الإجراء بصورة متكررة حتى كان الفرق في الاتصال على كل جانب من التحقيق لا يمكن تمييزها بالعين. كما يعتمد هذا الإجراء المحاذاة على ذاتي الفحص البصري بالمشغل، إمكانية تكرار نتائج منخفضة.
بعد ذلك، وضعت نهجاً أكثر موضوعية، تتألف من جهاز استشعار القوة الخيالة تحت الركيزة لقياس القوة المطبقة عند اتصال المسابر على السطح. 12 وهكذا تحقق المحاذاة عن طريق ضبط زوايا الميل تحقيق أقصى قدر من القوة التي تمارس، الذي أشار إلى أن جميع التحقيقات كانت في وقت واحد في جهة الاتصال. وأظهر هذا الأسلوب ممكن المحاذاة إلى داخل 0.004° الموازية السطحية. تم تنفيذ هذه 'القوة ردود الفعل تمهيد' الآن إلى أنظمة مؤتمتة بالكامل في تقريرين مستقلين. 13 , 14 استخدام مجموعة ثلاثية من أجهزة استشعار القوة الخيالة تحت الركيزة أو أعلاه الصفيف وقياس مقدار القوة التي تمارس عند الاتصال بين صفائف المجس والسطح. تعطي هذه الأنظمة عالية الدقة، الإبلاغ عن اختلالات ° ≤0.001 فوق نطاق طول 1 سم أو14 أو ≤ 0.0003 ° على 1.4 سم.13 كما توفر هذه النظم المؤتمتة المحاذاة الرئيسية تحقيق وفورات في عامل الوقت والوقت الإجمالي المستغرق لإكمال عملية الطباعة الحجرية.
تطبيق الرئيسية واحد من تلفيق السطح الفائق مكن من هذه التكنولوجيا هو جيل ركائز ثقافة الخلية. الآن ثبت هذا النمط الظاهري الخلية ويمكن التلاعب بها عن طريق التحكم بالتفاعل الأولى بين الخلايا والسمات السطحية، وأن هذا يمكن أن تتعزز في النانو. 15 على وجه التحديد، أساليب الطباعة الحجرية مسبار المسح قد أظهرت أن تكون طريقة سهلة لإنتاج مجموعة متنوعة من السطوح نانوفابريكاتيد لمثل هذه التجارب ثقافة الخلية. 16 على سبيل المثال، السطوح تقديم أنماط النانو مونولاييرس الذاتي تجميعها والمصفوفة خارج الخلية البروتينات templated بشركته تنوي و DPN قد استخدمت لدراسة إمكانية تعديل نانو المواد في المواد الناجمة عن التفريق بين الخلايا الجذعية. 17
ويصف هذا البروتوكول استعمال نظام المجهر (فؤاد) تعديل القوة الذرية التي تمكن شركته تنوي مساحة كبيرة. ونحن بالتفصيل في الكشف عن القوة باستخدام أجهزة استشعار متعددة القوة كوسيلة لتحديد الاتصال مسبار السطح، جنبا إلى جنب مع خوارزمية تقوم بأتمتة عملية تكرارية المحاذاة. ويرد الروغان اللاحقة لهذه الأنماط مع فيبرونيكتين البروتين المصفوفة خارج الخلية وثقافة الإنسان الخلايا الجذعية الوسيطة (همسك)، وإظهارا للأسطح ملفقة شركته تنوي تطبيقها لخلية ثقافة.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Equipment</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>FlexAFM mounted on a motorised 5-axis (XYZ&#920;&#934;) translation and goniometer stage</td>
			<td>NanoSurf</td>
			<td>P40008</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>AFM control software</td>
			<td>NanoSurf</td>
			<td>C3000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Engraving pen</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>Z225568</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Plasma Cleaner</td>
			<td>Harrick plasma</td>
			<td>PDC-32G-2</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PlasmaFlo</td>
			<td>Harrick plasma</td>
			<td>PDC-FMG-2</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Economy Dry Oxygen Service Pump</td>
			<td>Harrick plasma</td>
			<td>PDC-OPE-2</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tube Rotator</td>
			<td>Stuart</td>
			<td>SB3</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vacuum Desiccator</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific</td>
			<td>5311-0250</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Milli-Q Water Purification System</td>
			<td>Merck Millipore</td>
			<td>ZRXQ015WW</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Modular Humidity Generator</td>
			<td>proUmid</td>
			<td>MHG32</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Proline Plus Pipette 100-1000 &#181;L</td>
			<td>Sartorius</td>
			<td>728070</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Silicon masters</td>
			<td>NIL Technology</td>
			<td>custom-made</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Upright snapshot fluorescence microscope</td>
			<td>Olympus</td>
			<td>BX51</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microscope objectives</td>
			<td>Olympus</td>
			<td>10x and 60x UPlan FLN &#8734;/-/FN 26.5</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Upright bright field microscope</td>
			<td>Leica</td>
			<td>DM 2500M</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ultrasonicator</td>
			<td>Ultrawave Ltd.</td>
			<td>U95</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Spreadsheet for recording and intepreting automated alignment results</td>
			<td>Microsoft</td>
			<td>Excel</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Reagent</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>2-propanol</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>34863</td>
			<td>FLAMMABLE</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microscope Sildes, Clear, Ground</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific</td>
			<td>451000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>(7&#8211;8% vinylmethylsiloxane)-dimethylsiloxane copolymer, trimethylsiloxy-terminated</td>
			<td>Gelest</td>
			<td>VDT-731</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>1,3,5,7-tetramethyl-1,3,5,7-tetravinylcyclotetrasiloxane</td>
			<td>Gelest</td>
			<td>SIT7900.0</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Platinum(0)-1,3-divinyl-1,1,3,3-tetramethyldisiloxane complex solution</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>479527</td>
			<td>HARMFUL, TOXIC</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>(25&#8211;35% methylhydrosiloxane)-dimethylsiloxane copolymer, trimethylsiloxane-terminated</td>
			<td>Gelest</td>
			<td>HMS-301</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Weigh Boat 100 mL</td>
			<td>Scientific Laboratory Supplies</td>
			<td>BALI828</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pasteur pipette</td>
			<td>Appleton Woods</td>
			<td>KS230</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Petri dish</td>
			<td>SARSTEDT</td>
			<td>82.1473</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Razor blade</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific</td>
			<td>ST10-031T</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Adhesive Carbon Tape</td>
			<td>Agar scientific</td>
			<td>AGG3939</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>16-Mercaptohexadecanoic acid</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>448303-1G</td>
			<td>HARMFUL, TOXIC</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ethanol</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>34852</td>
			<td>FLAMMABLE</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gold coated microscope slide</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>643203</td>
			<td>Once opened gold will remain reactive to thiols for at least 1 month</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Thiourea</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>T8656</td>
			<td>HARMFUL, TOXIC</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Iron(III) nitrate nonahydrate</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>529303</td>
			<td>HARMFUL, TOXIC</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hydrochloric acid</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>84415</td>
			<td>HARMFUL, TOXIC</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>(11-Mercaptoundecyl)hexa(ethylene glycol)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>675105</td>
			<td>HARMFUL, TOXIC</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fibronectin from human plasma</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>F0895</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cobalt(II) nitrate hexahydrate</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>203106</td>
			<td>HARMFUL, TOXIC</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dulbecco&#8217;s Phosphate Buffered Saline</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>D8537</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MSCGM Mesenchymal Stem Cell Growth Medium</td>
			<td>Lonza UK</td>
			<td>PT-3001</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Human Mesenchymal Stem Cells</td>
			<td>Lonza UK</td>
			<td>PT-2501</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Trypsin-EDTA</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>T4174</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Heraeus Multifuge X1 Centrifuge</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific</td>
			<td>75004210</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CELLSTAR Centrifuge Tubes</td>
			<td>Greiner Bio-One</td>
			<td>188261</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Paraformaldehyde</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>P/0840/53</td>
			<td>HARMFUL, TOXIC</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Alexa Fluor 488 Phalloidin</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific</td>
			<td>A12379</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Triton X-100</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>T8787</td>
			<td>&#34;Detergent&#34; in manuscript</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>VECTASHIELD Antifade Mounting Medium with DAPI</td>
			<td>Vector Laboratories</td>
			<td>H-1200</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rabbit anti-fibronectin antibody</td>
			<td>Abcam</td>
			<td>ab2413</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Goat anti-Rabbit IgG (H+L) Secondary Antibody, Alexa Fluor 594</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific</td>
			<td>R37117</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bovine Serum Albumin</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>A3912</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>12-well plate</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific</td>
			<td>10253041</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>T75 tissue culture flask</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific</td>
			<td>10790113</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>cantilever</td>
			<td>BudgetSensor</td>
			<td>ContAl-G</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

large-area scanning probe nanolithography facilitated by automated alignment and its application to substrate fabrication for cell culture studies

المسح المجهري المسبار قد مكن إنشاء مجموعة متنوعة من الأساليب للتلفيق من أعلى إلى أسفل ('المضافة') بناءة من ميزات مقياس نانومتر. تاريخيا، كان عيب رئيسي للمسح مسبار الطباعة الحجرية الإنتاجية منخفضة جوهريا لنظم التحقيق واحد. وقد عولجت باستخدام صفائف تحقيقات متعددة لتمكين nanolithography زيادة الإنتاجية. من أجل تنفيذ هذه نانوليثوجرافي المتوازية، محاذاة دقيقة من صفائف المسبار مع سطح الركازة أمر حيوي، ذلك إجراء تحقيقات في جميع جهات الاتصال مع السطح في نفس الوقت عندما تبدأ الزخرفة معدني. ويصف هذا البروتوكول استخدام البوليمر القلم الطباعة الحجرية لإنتاج ميزات نانومتر على نطاق أكثر المناطق الحجم سنتيمتر، وسهل باستخدام خوارزمية لمحاذاة صفائف التحقيق السريع والدقيق والآلي. هنا، يوضح nanolithography ثيولس على ركائز الذهب جيل الميزات مع التوحيد عالية. ثم يتم فونكتيوناليزيد هذه الأنماط مع فيبرونيكتين لاستخدامها في سياق دراسات مورفولوجية الموجه من سطح الخلية.

للتحقق من ما إذا كانت المحاذاة التلقائية كانت ناجحة، وتم فحص الرسوم البيانية المرسومة من محاذاة البيانات (في جدول البيانات من الخطوة 4، 8). حيث نجحت عملية المحاذاة وقطعتي، المقابل للزاوية التي قد تم يميل مرحلة عينة على طول محاور θ و φ، أظهرت سلسلة من ارتفاع وتنازلي نقاط البيانات. في كل من المؤامرات، أظهرت يناسب خطي اثنين من نقاط البيانات تقاطع واضحة المعالم "الذروة" تشير إلى الحد الأقصى z-تحقيق الإرشاد والزاوية المقابلة التي تمت محاذاة (الشكل 4A و 4B). هذه العملية يتم تكرار أربع مرات (أي، مرتين لكل محور) ورسم كمجموعة من الإحداثيات الأربعة. وهكذا يبين التقاطع بين كل زوج من الإحداثيات الزوايا عموما الأمثل (الشكل 4). 13 وفي الحالات التي لم تكن ناجحة حيث المحاذاة، يمكن ملاحظة أن θ المقابلة، وقطع الزاوية φ لا تعطي يناسب خطية ذات نوعية جيدة، أو لا تتقاطع (الشكل 5). عادة ما تكون مثل هذه التحالفات الفاشلة نتيجة صفائف يجري اقتطاعها خاطئ أو المركبة لصاحب التحقيق (الخطوات 1.7 و 1.8 و 2.2). وفي هذه الحالات، تم إهمالها في الصفيف وواحدة جديدة أعدت وشنت (الخطوات 1 و 2)، وتكرار عملية المحاذاة (الخطوة 4).
عند محاذاة ناجحة والطباعة الحجرية مع وزير الشئون الداخلية بشركته تنوي، كانت منقوشة ركائز الذهب ثم تصويرها استخدام مجهر القوة الجانبية لفحص ما إذا كانت قد جرت ترسب. كما أجرى دراسة مجال أكبر للسطوح المطبوعة مجهرية ضوئية لركائز بعد النقش بالذهب لا يحميها ثيول المودعة (رقم 6 و رقم 7). ومع ذلك، أنماط محفوراً لا يمكن استخدامها لمزيد من الروغان، ويجب استخدامه فقط لتأكيد الزخرفة على عينات تمثيلية من دفعة ركائز السطح المطبوع. إذا كان إظهار أنماط محفوراً فارغة المناطق المقابلة لكل الأقلام (الشكل 8)، يشير إلى هذه النتيجة أن إنتاج صفائف التحقيق لا قد أنجز بنجاح، وأن بعض التحقيقات معطوباً أو مفقوداً. هذا إينهوموجينيتي التحقيقات قد يكون بسبب استخدام ماجستير القديمة حيث طلاء الفلور والباليه بعيداً (الخطوة 1، 3)، نتج عنه بعض المسابير تمزقها بعيداً عندما يتم فصل الصفيف من سيد. وفي هذه الحالات، ينبغي أن تستخدم رئيسية جديدة. قد تكون النتيجة أيضا بسبب وجود الهواء فقاعات محاصرين بين الزجاج النسخ وسيد (الخطوة 1.5)، أو إذا كان الصفيف التحقيق لا فصل نظيفة من سيد بعد علاج (الخطوة 1.8).
جمع صور مجهرية الفلورسنت الأسطح فيبرونيكتين فونكتيوناليزيد همسكس المحتضنة كانت أيضا (الشكل 9). وبصفة عامة، كل ركائز كانت مستقرة داخل بيئة الثقافة في المختبر والخلايا التقيد بها وتكييفها على مورفولوجيا إلى النقوش المطبوعة في حالة أصغر معزولة 20 x 20 مجموعة من الميزات.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56967/56967fig1.jpg"> رقم 1. التمثيل التخطيطي للطباعة الحجرية القلم البوليمر عرض الحبر الجزيئية النقل عبر غضروف مياه على نصيحة مسبار. (أ) الجانب الشخصي وعرض (ب) أعلى من الصفيف القلم البوليمر تشير إلى أن عند محاذاة الصفيف المجس وسطح الركازة تماما جميع المسابر تتلامس مع السطح في نفس الوقت، أسفر عن الطباعة الحجرية المتوازية. <a href="https://cloudflare.jove.com/files/ftp_upload/56967/56967fig1large.jpg" target="_blank">الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56967/56967fig2.jpg"> رقم 2. رسم تخطيطي للطباعة الحجرية القلم البوليمر تعيين المكياج. (أ) عرض الجانب توسيع نطاق مجموعة تجريبية تصل فيها يعلق على التحقيق حامل الصفيف مسبار المعدة والتي شنت على الماسح الضوئي فؤاد. الركيزة يوضع على المسرح، أدناه التي تقع قوة الثلاثة أجهزة الاستشعار. (ب) تمثيل للأجهزة المجمعة، عرض رئيس المسح الضوئي فؤاد بالنسبة إلى مرحلة عينة. (ج) أسفل طريقة العرض يظهر قوة استشعار الموقع. <a href="https://cloudflare.jove.com/files/ftp_upload/56967/56967fig2large.jpg" target="_blank">الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-</a>
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56967/56967fig3.jpg"> الشكل 3. التمثيل التخطيطي يصور برنامج التحليل الطيفي لإجراء محاذاة. يتم تعيين الماسح الضوئي فؤاد لتحريك المسابير تجاه عينة بمسافة 10 ميكرون داخل 100 مللي ثانية، المعقود في موقف 250 مللي ثانية، متبوعاً سحب 10 ميكرون داخل 100 مللي ثانية، وثم عقد ل ms 250 في موقف تراجع. ثم يتم تكرار الحركة طوال عملية المحاذاة. <a href="https://cloudflare.jove.com/files/ftp_upload/56967/56967fig3large.jpg" target="_blank">الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-</a>
<img alt="Figure 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56967/56967fig4.jpg"> الشكل 4. الرسوم البيانية التي توضح محاذاة ناجحة. الرسوم البيانية لموقف z ضد زوايا الميل (A) θ و (ب) φ لمحاذاة نجاح، حيث تشير ● قياس القيم الفعلية و + يشير إلى الأفضل يتناسب مع طريقة المربعات الصغرى. (ج) الرسم البياني ل φ ضد θ مزودة الزوايا مع النقاط الأربع حيث تم التوصل إلى z-موقف الحد الأقصى. نقطة تقاطع ملحوظ هو زاوية الميل المثلى النهائي عبر محاور على حد سواء. <a href="https://cloudflare.jove.com/files/ftp_upload/56967/56967fig4large.jpg" target="_blank">الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-</a>
<img alt="Figure 5" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56967/56967fig5.jpg"> الرقم 5. الرسوم البيانية التي توضح محاذاة غير ناجحة- الرسوم البيانية للموقف z ضد زوايا الميل (A) θ و (ب) φ لمحاذاة غير ناجحة، حيث تشير ● قياس القيم الفعلية و + يشير إلى الأفضل يتناسب مع طريقة المربعات الصغرى. (ج) الرسم البياني ل φ ضد θ مزودة الزوايا مع النقاط الأربع حيث تم التوصل إلى z-موقف الحد الأقصى. لا اوبتيما واضحة أو مراعاة نقطة تقاطع ولذلك لم يتم حلها بزوايا المحاذاة المثلى. <a href="https://cloudflare.jove.com/files/ftp_upload/56967/56967fig5large.jpg" target="_blank">الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-</a>
<img alt="Figure 6" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56967/56967fig6.jpg"> الشكل 6. المجهر الضوئي توضيحية وصور مجهرية القوة الذرية من ركائز الذهب التي كانت منقوشة مع وزير الشئون الداخلية من صفائف شركته تنوي الانحياز وثم محفوراً. (أ) و (ب) صور مجهرية ضوئية تضخيم تسلسلياً محفوراً إلى الأنماط؛ (ج) صورة شبكة واحدة من أنماط طبوغرافية فؤاد. <a href="https://cloudflare.jove.com/files/ftp_upload/56967/56967fig6large.jpg" target="_blank">الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-</a>
<img alt="Figure 7" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56967/56967fig7.jpg"> رقم 7. صور المجهر الضوئي توضيحية من ركائز الذهب التي كانت منقوشة مع وزير الشئون الداخلية من صفائف شركته تنوي الانحياز وثم محفوراً. (أ) و (ب) صور مجهرية ضوئية تضخيم تسلسلياً محفوراً أنماط و (ج) صورة تكبير أقل مساحة كبيرة وتبين أنماط متجانسة. <a href="https://cloudflare.jove.com/files/ftp_upload/56967/56967fig7large.jpg" target="_blank">الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-</a>
<img alt="Figure 8" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56967/56967fig8.jpg"> الرقم 8. صورة توضيحية المجهر الضوئي من الركازة الذهب التي كانت منقوشة غير متكافئ مع وزير الشئون الداخلية وثم محفوراً. تم تكرار أنماط المقصود (تظهر اقحم) شبكات خطوط دوت 20 مرتبة في خطوط 20، مع كل اثنين من خطوط إنتاجها بزيادة ض-تمديد المحور 1 ميكرومتر (تتراوح 5-5 ميكرومتر). ويمكن النظر إلى أن في بعض المناطق لا أنماط يتم إنشاؤها، بسبب تحقيقات مفقودة في تلك المواقع. في المناطق التي تنتج فيها سطرين فقط من النقاط، تشير هذه النتيجة إلى أن تحقيق موجود ولكن ليس من نفس الارتفاع كمجسات تعمل بكامل طاقتها، حيث يتميز بإيداع فقط عندما يتم توسيع الصفيف ب الكامل z-محور المسافة. في هذه الصورة، تم تغيير التباين عمدا لتمكين مراقبة المجالات المطبوعة جزئيا. <a href="https://cloudflare.jove.com/files/ftp_upload/56967/56967fig8large.jpg" target="_blank">الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-</a>
<img alt="Figure 9" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56967/56967fig9.jpg"> الرقم 9. صور مجهرية ابيفلوريسسينسي همسكس مثقف على صفائف فيبرونيكتين templated بشركته تنوي- (A) و (ب) هي صور عالية التكبير تظهر الخلايا الفردية. (ج) يظهر نمط مثال الصفيف فيبرونيكتين دون ملتصقة الخلية، و (د) هو صورة ميدانية واسعة من الخلايا المزروعة في ترتيب شبكة (تخطيطي للنقش المطبوع يرد أيضا في البطانة). الخلايا ملطخة بإظهار فيبرونيكتين (أحمر)، واكتين (الأخضر) وخلية نوى (أزرق). <a href="https://cloudflare.jove.com/files/ftp_upload/56967/56967fig9large.jpg" target="_blank">الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-</a>

Watch this Scientific Journal Video about Large-area Scanning Probe Nanolithography Facilitated by Automated Alignment and Its Application to Substrate Fabrication for Cell Culture Studies at JoVE.com

Large-area Scanning Probe Nanolithography Facilitated by Automated Alignment and Its Application to Substrate Fabrication for Cell Culture Studies

نقدم هنا بروتوكولا لمنطقة واسعة nanolithography مسبار المسح تمكين بمحاذاة تكرارية من صفائف التحقيق، فضلا عن الاستفادة من أنماط معدني لدراسات التفاعل سطح الخلية.

منطقة كبيرة Nanolithography مسبار المسح يسرت بمحاذاة تلقائية وتطبيقه على تصنيع الركيزة لدراسات ثقافة الخلية

Scanning probe microscopy has enabled the creation of a variety of methods for the constructive (&#39;additive&#39;) top-down fabrication of ...

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Micropipette Aspiration of Substrate-attached Cells to Estimate Cell Stiffness

شفط Micropipette من خلايا الركيزة المرفقة لتقدير تصلب الخليوي

Growing number of studies show that biomechanical properties of individual cells play major roles in multiple cellular functions, including cell ...

Shock Wave Application to Cell Cultures

صدمة الموجة التطبيق إلى الخلية الثقافات

Shock waves nowadays are well known for their regenerative effects. Basic research findings showed that shock waves do cause a biological stimulus to ...

A Microfluidic Technique to Probe Cell Deformability

تقنية ميكروفلويديك للتحقيق التشوه خلية

Here we detail the design, fabrication, and use of a microfluidic device to evaluate the deformability of a large number of individual cells in an ...

Universal Hand-held Three-dimensional Optoacoustic Imaging Probe for Deep Tissue Human Angiography and Functional Preclinical Studies in Real Time

عالمية باليد ثلاثي الأبعاد بصري سمعي التصوير دقق في الأنسجة العميقة تصوير الأوعية الدموية الإنسان والدراسات ما قبل السريرية وظيفية في الوقت الحقيقي

The exclusive combination of high optical contrast and excellent spatial resolution makes optoacoustics (photoacoustics) ideal for simultaneously ...

Using Cell-substrate Impedance and Live Cell Imaging to Measure Real-time Changes in Cellular Adhesion and De-adhesion Induced by Matrix Modification

باستخدام الممانعة الخلوي الركيزة ويعيش التصوير خلية قياس التغييرات في الوقت الحقيقي في التصاق الخلوية ودي التصاق المستحث بواسطة مصفوفة تعديل

Cell-matrix adhesion plays a key role in controlling cell morphology and signaling. Stimuli that disrupt cell-matrix adhesion (e.g., myeloperoxidase and ...

Polymeric Microneedle Array Fabrication by Photolithography

البوليمر تصنيع صفيف إبرة مجهرية من قبل الطباعة التصويرية

This manuscript describes the fabrication of polymeric microneedle (MN) arrays by photolithography. It involves a simple mold-free process by using a ...

Fabrication of Extracellular Matrix-derived Foams and Microcarriers as Tissue-specific Cell Culture and Delivery Platforms

تصنيع كسوات وناقل دقيق مستمد مصفوفة خارج الخلية حيث الثقافة خلية الأنسجة محددة ومنصات التوصيل

Cell function is mediated by interactions with the extracellular matrix (ECM), which has complex tissue-specific composition and architecture. The focus ...

Automated Slide Scanning and Segmentation in Fluorescently-labeled Tissues Using a Widefield High-content Analysis System

مسح الشرائح الآلي وتجزئة في الأنسجة المسمى فلوريسسينتلي باستخدام نظام تحليل ويديفيلد عالية-المحتوى

Automated slide scanning and segmentation of fluorescently-labeled tissues is the most efficient way to analyze whole slides or large tissue sections. ...

A Culture Method to Maintain Quiescent Human Hematopoietic Stem Cells

طريقة ثقافية للحفاظ على الخلايا الجذعية الدموية البشرية الكويسنت

Human hematopoietic stem cells (HSCs), like other mammalian HSCs, maintain lifelong hematopoiesis in the bone marrow. HSCs remain quiescent in vivo, ...

Fabrication of a Crystalline Nanocellulose Embedded Agarose Biomaterial Ink for Bone Marrow-Derived Mast Cell Culture

تصنيع بلوري Nanocellulose جزءا لا يتجزأ من الحبر Agarose المواد الحيوية لثقافة الخلايا الصاري نخاع العظام المستمدة

Three-dimensional (3D) bioprinting utilizes hydrogel-based composites (or biomaterial inks) that are deposited in a pattern, forming a substrate onto ...