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

De auteurs erkennen financiële steun uit een verscheidenheid van bronnen, met inbegrip van de UK Engineering and Physical Sciences Research Council (verlenen refs. EP/K011685/1, EP/K024485/1) en een afgestudeerde studententijd voor JH; het vertrouwen van de Leverhulme (RPG-2014-292); de Wellcome Trust institutionele strategische Steunfonds (105610/Z/14/Z); de British Council (216196834); en de Universiteit van Manchester voor een universiteit van Manchester Research Institute (UMRI pomp zelfaanzuigende Fonds) en een presidentiële doctorale beurs voor SW. technische bijstand door Dr. Andreas Lieb (Nanosurf AG) ook dankbaar is erkend.

<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>

De uitlijning algoritme software werden ontwikkeld door en zijn eigendom, de Universiteit van Manchester. Het is beschikbaar voor download op http://www.click2go.umip.com/.

Dit protocol dient om gebruikers te voorzien van een handige methode snel uit te voeren nanolithographic patronen met hoge uniformiteit en controleerbaar grootte over grote gebieden (cm2). Substraten, rekening houdend met de nanopatterns van deze grote gebied kunnen dan verder worden uitgewerkt voor een verscheidenheid van toepassingen. Een belangrijke toepassing van deze technologie is in de generatie van nanofabricated oppervlakken voor celoppervlak interactie studies. Deze lijst geeft illustratieve voorbeelden van celkweek voor deze materialen, controle van de hMSC morfologie aangetoond door nanofabricated substraten.
De essentiële factor van dit protocol is de automatisering van het alignement procedure (stap 4) waarmee zeer uniform en hoog-productie productie van functies op oppervlakken, tot nanoschaal resolutie, waarmee de snelle opeenvolging van cel cultuur experimenten. Het polymeer pen lithografie uitgevoerd met dit algoritme uitlijning kan genereren nanoschaal functies binnen ongeveer 30 min. De reproduceerbaarheid en de nauwkeurigheid van de automatische uitlijning, en dus de uniformiteit van de patroon functies, is echter kritisch afhankelijk van de kwaliteit van de sonde matrices die worden geproduceerd (stap 1 en 2). Eventuele gebreken in hun voorbereiding die leiden tot een botte, gebroken of ontbrekende sondes; zoals ingesloten lucht bubbels (stap 1.5) of onjuiste scheiding van de sondes van de meester (stap 1.8) kan leiden tot onjuiste uitlijning en slechte kwaliteit lithografie.
Dit gemeld methode deelt een beperking gemeen met een andere uitlijning methoden die afhankelijk zijn van force feedback. De nauwkeurige bepaling van wanneer de sondes in contact met het oppervlak zijn wordt beperkt door de noodzaak voor achtergrond trillingen veroorzaakt door het omringende milieu en het verkeer van de monster-fase. In het algemeen, de sensoren hebben een gevoeligheid van kracht in het µN regime (2 µN in dit geval), maar de uitlijning algoritme is ontworpen voor alleen een kracht van minstens 490 µN registreren als definitieve contact tussen de sondes en het oppervlak, teneinde eventuele 'false positives' resul ting van achtergrondgeluiden. 13 zo, deze methode heeft de neiging te produceren grote functies (1-2 µm) Aangezien de sondes moet uitgebreid met een grote afstand op de z-as (met een daaruit voortvloeiende hogere kracht) om te kunnen registreren contact. Om te compenseren, kleinere functies kunnen worden gegenereerd door het verminderen van de z-as afstand afgelegd tijdens de litho stap (bijvoorbeeldhet invoeren van de 'Zwarte' instelling in stap 5.2.3.2 als 3 µm in plaats van 5 µm).
Niettemin, zelfs met deze beperking, de automatisering algoritme is kunnen inspelen op een kritiek aspect bij de toepassing van heeft scannen sonde lithografie methoden, zoals uitlijning was eerder het meest tijd veeleisende en onnauwkeurig stap in de uitvoering van deze technieken. Deze automatisering nu verschuift de snelheidslimieten stap van het fabricageproces van de uitlijning naar de lithografische schrijven zelf. Terwijl dit protocol de toepassing van deze alignement procedure voor PPL blijkt, kan het kader worden toegepast op een aantal SPL technieken zoals lipide-DPN26 en matrix-bijgewoonde lithografie27 evenals mogelijke toekomst katalytische sonde systemen. 28

Vooruitgang op nanotechnologiegebied is afhankelijk van de ontwikkeling van technieken staat voor efficiënt en betrouwbaar fabriceren nanoschaal functies op oppervlakken. 1 , 2 genereren dergelijke echter beschikt over grote gebieden (meerdere cm2) betrouwbaar en bij relatief lage kosten is een niet-triviale inspanning. De meeste bestaande technieken, afgeleid van de halfgeleiderindustrie, is afhankelijk van ablatieve fotolithografie te fabriceren van 'harde' materialen. Meer recentelijk opgedoken lithografische technieken die zijn afgeleid van de scanning probe microscopie (SPM) als een handige en veelzijdige aanpak voor de rapid prototyping van nanoschaal ontwerpen. 3 SPM gebaseerde technieken kunnen gemakkelijk en snel 'schrijven' door de gebruiker gedefinieerde patroon. De meest bekende hiervan is duik-pen nanolithography (DPN), gepionierd door Mirkin et al.,4 waar een scannen sonde wordt gebruikt als een 'pen' overbrengen van een moleculaire 'inkt' naar de oppervlakte productie van functies op een wijze analoog aan schrijven. Onder de omgevingsomstandigheden, terwijl een sonde wordt gescand over een oppervlak de 'inkt' moleculen worden overgebracht naar de oppervlakte via een water-meniscus die tussen de sonde en het oppervlak (Figuur 1 vormt). DPN kan dus de depositie van de nanolithographic van een breed scala van materialen, met inbegrip van 'zachte' materialen zoals polymeren en biomoleculen. 5 verwante technieken met behulp van sondes gebouwd met de kanalen voor de vlotte levering, afwisselend aangeduid als 'nanopipettes' en 'nano-vulpennen', zijn ook gemeld. 6 , 7 , 8
De voornaamste hinderpaal voor de ruimere toepassing van SPM afkomstige litho is doorvoersnelheid, want het vereist een erg lang patroon centimeter-schaal gebieden met één sonde. Begin inspanningen om dit probleem te verhelpen gericht op de paralellisatie van cantilever gebaseerde DPN, met zowel 'één-dimensionale' en 'twee-dimensionale (2D) sonde arrays worden gerapporteerd voor de litho centimeter en middelgrote gebieden. 5 , 9 echter deze cantilever arrays worden geproduceerd door middel van relatief complexe meerstaps fabricage methoden en zijn relatief kwetsbaar. De uitvinding van polymeer pen litho (PPL) wordt deze kwestie behandeld door vervanging van de standaard SPM uitkragingen met een 2D-matrix van zachte siloxaan elastomeer sondes gebonden aan een glasplaatje. 10 deze eenvoudige sonde setup aanzienlijk vermindert de kosten en de complexiteit van de patronen van grote gebieden, openstelling van de nanolithography tot een breder scala van toepassingen. Deze ' Freischwinger '-vrije architectuur is ook uitgebreid naar harde-tip soft-voorjaar lithografie,11 waarmee een hybride van zachte elastomere steun met harde silicon tips geven verbeterde resolutie in vergelijking met patronen geproduceerd met behulp van zachte elastomeer tips.
Een cruciale factor bij de uitvoering van deze technologieën 2D matrix is dat de sonde array precies parallel aan het oppervlak substraat moet zodat wanneer lithografie wordt gebruikt, alle de sondes in contact met het oppervlak komen tegelijkertijd. Zelfs een kleine afwijking kan leiden tot een groot verschil in de grootte van de ene kant van de array naar de andere, omdat sommige sondes in aanraking het oppervlak eerder tijdens de afdaling van de matrix, komen terwijl anderen in contact later of helemaal niet komen zal. 12 exacte uitlijning is vooral belangrijk met PPL als gevolg van de vervormbaarheid van de zachte elastomeer sondes, waar de sondes eerder contact opnemen met het oppervlak worden gecomprimeerd, waardoor een grotere voetafdruk op het oppervlak.
Het vroege werk op het PPL werkzaam puur visuele inspectie bij het uitlijning proces, met behulp van een camera gemonteerd boven de array te observeren van de vervorming van de piramidale sondes, als ze in aanraking met het oppervlak werden gebracht. 10 uitlijning werd beoordeeld door observeren welke kant van de sondes kwam in contact met het oppervlak eerst, dan de hoek aan te passen en het procédé op iteratieve wijze tot het verschil in contact aan weerskanten van de sonde was te onderscheiden voor het oog. Als deze alignement procedure is gebaseerd op subjectieve visuele inspectie door de exploitant, is reproduceerbaarheid laag.
Vervolgens een objectievere aanpak ontwikkeld, die bestaat uit een kracht sensor gemonteerd onder het substraat voor het meten van de kracht toegepast bij contact van de sondes op het oppervlak. 12 uitlijning werd aldus bereikt door aanpassing van de tilt hoeken om te maximaliseren de kracht uitgeoefend, die aangegeven dat alle de sondes tegelijk in contact waren. Deze methode bleek dat aanpassing aan binnen 0,004 ° van de oppervlakte parallel mogelijk. Deze 'force feedback nivellering' is nu uitgevoerd in volledig geautomatiseerde systemen in twee onafhankelijke rapporten. 13 , 14 een drietal van krachtsensors gemonteerd onder het substraat of boven de array te gebruiken zowel de hoeveelheid kracht die uitgeoefend wordt op contact tussen de sonde arrays en oppervlak meten. Deze systemen geven hoge precisie, onjuiste wisselkoersenverhoudingen van ≤0.001 ° rapportage over een schaal van 1 cm lengte,14 of ≤ 0.0003 ° meer dan 1,4 cm.13 deze automatische uitlijning systemen bieden ook grote besparingen in tijd van de exploitant en totale tijd genomen om te voltooien de lithografie proces.
Een belangrijke toepassing van high-throughput oppervlakte fabricage ingeschakeld door deze technologie is de generatie van cel cultuur substraten. Nu ook vaststaat dat fenotype van cellen kan worden gemanipuleerd door het beheersen van de eerste interactie tussen cellen en oppervlaktekenmerken, en dat dit kan worden verbeterd op nanoschaal. 15 specifiek, scannen sonde lithografie methoden hebben aangetoond dat een facile methode voor de productie van een verscheidenheid van oppervlakken van de nanofabricated voor dergelijke cel cultuur experimenten. 16 bijvoorbeeld, oppervlakken presenteren nanoschaal patronen van zelf geassembleerde monolayers en extracellulaire matrix eiwitten templated door PPL en DPN zijn gebruikt voor het bestuderen van de mogelijkheden van nano-bewerkt materialen in materiaal geïnduceerde differentiatie van de cellen van de stam. 17
Dit protocol beschrijft het gebruik van een gemodificeerde atomaire kracht Microscoop (AFM) systeem waarmee grote terrein PPL. We detail de detectie van kracht met behulp van meerdere krachtsensors als middel voor het bepalen van de sonde-oppervlak contact, samen met een algoritme om de iteratieve uitlijning proces te automatiseren. Latere functionalization van deze patronen met de extracellulaire matrix eiwit fibronectine en de cultuur van menselijke mesenchymale stamcellen (hMSC) worden beschreven, als een demonstratie van de PPL-verzonnen oppervlakken toegepast voor celkweek.

<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

Scanning probe microscopie is het creëren van een verscheidenheid van methoden voor de constructieve ('additieven') topdown fabrikatie van nanometerschaal functies ingeschakeld. Een groot nadeel van het scannen van de sonde litho is historisch gezien de intrinsiek lage doorvoersnelheid van één sonde systemen. Dit is aangepakt door het gebruik van matrices met meerdere sondes om toegenomen nanolithography doorvoer. Oog op de uitvoering van dergelijke parallelized nanolithography, de nauwkeurige uitlijning van sonde arrays met het oppervlak van het substraat is van vitaal belang, zodat alle sondes maken contact met het oppervlak tegelijkertijd wanneer lithografische patroon van de muziek begint. Dit protocol beschrijft het gebruik van polymeer pen lithografie te produceren nanometerschaal functies over centimeter en middelgrote gebieden, vergemakkelijkt door het gebruik van een algoritme voor de snelle, nauwkeurige en automatische uitlijning van sonde arrays. Nanolithography van thiolen op gouden substraten toont hier, de generatie van functies met hoge uniformiteit. Deze patronen zijn vervolgens matiemaatschappij met fibronectine voor gebruik in de context van oppervlak geleide cel morfologie studies.

Om te controleren of de automatische uitlijning is geweest, werden de grafieken van de uitlijning gegevens (in het werkblad uit stap 4.8) uitgezet onderzocht. Waar het uitlijning proces succesvol was geweest bleek de twee percelen, overeenkomt met de hoek waaraan de monster-fase geweest langs de assen van θ en φ bewogen heeft, een reeks van stijgende en dalende gegevenspunten. In elk van de percelen, bleek twee lineaire vlagen van de gegevenspunten een welomschreven snijden "piek" met vermelding van de maximale z-uitbreiding en de overeenkomstige hoek waartegen uitlijning was bereikt (figuur 4A en 4B). Dit proces is herhaalde vier keer (dat wil zeggen, twee keer voor elk zwaartepunt) en uitgezet als een set van vier coördinaten. Het snijpunt van elke combinatie van coördinaten toont dus de algemene optimale hoeken (figuur 4C). 13 in gevallen waar de uitlijning niet succesvol was, kan worden geconstateerd dat hun overeenkomstige θ en φ hoek percelen geen goede kwaliteit lineaire past geven of niet (Figuur 5 snijden). Dergelijke mislukte afstemmingen zijn meestal als gevolg van de matrices ten onrechte wordt bijgesneden of gemonteerd aan de sonde houder (stap 1.7, 1.8 en 2.2). In deze gevallen de arrays werden weggegooid een nieuwe voorbereid en gemonteerd (stappen 1 en 2) en het uitlijning proces herhaald (stap 4).
Na succesvolle uitlijning en lithografie met MHA door PPL, waren patroon gouden substraten dan beeld met behulp van laterale kracht microscopie om te onderzoeken of afzetting had plaatsgevonden. Een grotere ruimte-onderzoek van de bedrukte oppervlakken was ook optische microscopie van de substraten olv na ETS van het goud niet beschermd door de gedeponeerde thiol (Figuur 6 en Figuur 7). Echter de geëtste patronen kunnen niet worden gebruikt voor verdere functionalization en moeten alleen worden gebruikt ter bevestiging van de patronen op representatieve monsters van een partij van gedrukte oppervlakte substraten. Als de geëtste patronen weergeven lege gebieden overeenkomt met individuele pennen (Figuur 8), dit resultaat geeft aan dat de productie van arrays van de sonde niet met succes is gebeurd, dat sommige sondes zijn beschadigd of ontbreken. Deze heterogeniteit van de sondes kan worden veroorzaakt door het gebruik van een oude meester waar de perfluorinated-coating heeft gedragen weg (stap 1.3), wat resulteert in sommige sondes die weg worden gescheurd, wanneer de matrix wordt gescheiden van de meester. In deze gevallen moet een nieuw model worden gebruikt. Het resultaat kan ook zijn als gevolg van de aanwezigheid van lucht bubbels gevangen tussen het glas back-ups maken en de master (stap 1.5), of als de sonde matrix was niet netjes gescheiden van de master na het uitharden (stap 1.8).
TL microscopie beelden van de oppervlakken van de fibronectine matiemaatschappij bebroede hMSCs ook waren verzameld (Figuur 9). In het algemeen, alle substraten bleven stabiel binnen de in vitro cultuur-omgeving en de cellen vastgehouden en hun morfologie op de gedrukte patronen in het geval van kleinere geïsoleerde 20 x 20 scala aan functies aangepast.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56967/56967fig1.jpg"> Figuur 1. Schematische weergave van polymeer pen lithografie waarop moleculaire inkt vervoer via een water-meniscus sondepunt. (A) de zijaanzicht en (B) het bovenaanzicht van de polymeer pen matrix blijkt dat wanneer de sonde matrix en oppervlakte substraat zijn volledig op elkaar afgestemd, alle de sondes in contact het oppervlak tegelijkertijd komen, wat resulteert in litho heeft. <a href="https://cloudflare.jove.com/files/ftp_upload/56967/56967fig1large.jpg" target="_blank">Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56967/56967fig2.jpg"> Figuur 2. Schematisch diagram van polymeer pen lithografie instellen omhoog (A) uitgebreide zijaanzicht van experimentele instellen waar de matrix bereid sonde is gehecht aan de sonde houder en gemonteerd op AFM scanner. Het substraat in het werkgebied is geplaatst, onder die bevinden zich de drie force sensoren. (B) een vertegenwoordiging van de geassembleerde instrumentatie, tonen de AFM scan hoofd ten opzichte van het werkgebied van de steekproef. (C) onderste weergave toont kracht sensor locatie. <a href="https://cloudflare.jove.com/files/ftp_upload/56967/56967fig2large.jpg" target="_blank">Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer.</a>
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56967/56967fig3.jpg"> Figuur 3. Schematische voorstelling van het programma van de spectroscopie voor het alignement procedure. De AFM scanner is ingesteld op de sondes naar monster verplaatsen door een afstand van 10 µm binnen 100 ms, gehouden op positie voor 250 ms, gevolgd door een retractie van 10 µm binnen 100 ms, en vervolgens voor 250 ms in de terugetrokken positie. De beweging wordt dan herhaald tijdens het uitlijning proces. <a href="https://cloudflare.jove.com/files/ftp_upload/56967/56967fig3large.jpg" target="_blank">Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer.</a>
<img alt="Figure 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56967/56967fig4.jpg"> Figuur 4. Grafieken ter illustratie van een succesvolle aanpassing. Grafieken van de positie van de z tegen de tilt hoeken a θ en φ (B) voor een succesvolle aanpassing, waar ● geeft de werkelijke waarden gemeten en + toont u het beste past bij de methode van de kleinste kwadraten. (C) grafiek van φ tegen θ uitgerust hoeken met de vier punten waar de maximale z-positie werd bereikt. Het snijpunt gemarkeerd is de uiteindelijke optimale tilt hoek over beide assen. <a href="https://cloudflare.jove.com/files/ftp_upload/56967/56967fig4large.jpg" target="_blank">Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer.</a>
<img alt="Figure 5" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56967/56967fig5.jpg"> Figuur 5. Grafieken ter illustratie van een mislukte uitlijning. Grafieken van de positie van de z tegen de tilt hoeken a θ en φ (B) voor een mislukte uitlijning, waar ● geeft de werkelijke waarden gemeten en + toont u het beste past bij de methode van de kleinste kwadraten. (C) grafiek van φ tegen θ uitgerust hoeken met de vier punten waar de maximale z-positie werd bereikt. Geen duidelijke optima of snijpunt in acht worden genomen en daarom de optimale uitlijning hoeken niet worden opgelost. <a href="https://cloudflare.jove.com/files/ftp_upload/56967/56967fig5large.jpg" target="_blank">Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer.</a>
<img alt="Figure 6" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56967/56967fig6.jpg"> Figuur 6. Illustratieve optische microscopie en atomic force microscopie beelden van gouden substraten die werden door de uitgelijnde PPL arrays met MHA patroon en vervolgens geëtst. (A) en (B) zijn sequentieel vergrote optische microscopie beelden van de geëtste patronen; (C) is een AFM topografie beeld van een enkele raster van patronen. <a href="https://cloudflare.jove.com/files/ftp_upload/56967/56967fig6large.jpg" target="_blank">Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer.</a>
<img alt="Figure 7" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56967/56967fig7.jpg"> Figuur 7. Illustratieve optische microscopie beelden van gouden substraten die werden door de uitgelijnde PPL arrays met MHA patroon en vervolgens geëtst. (A) en (B) zijn sequentieel vergrote optische microscopie beelden van geëtste patronen en (C) is een afbeelding met een lagere vergroting waarin groot gebied homogene patronen. <a href="https://cloudflare.jove.com/files/ftp_upload/56967/56967fig7large.jpg" target="_blank">Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer.</a>
<img alt="Figure 8" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56967/56967fig8.jpg"> Figuur 8. Illustratieve optische microscopie beeld van een gouden substraat dat was ongelijk patroon met MHA en vervolgens geëtst. De beoogde patronen (getoond in de inzet) waren herhalende rasters van 20 dot lijnen ingedeeld in 20 lijnen, met ieder twee lijnen geproduceerd door het verhogen van de z-as verlenging met 1 µm (variërend van 5 tot-5 µm). Het kan worden gezien dat op sommige gebieden geen patronen worden gegenereerd, als gevolg van ontbrekende sondes op deze locaties. In de gebieden waar slechts twee lijnen van stippen worden geproduceerd, dit resultaat geeft aan dat een sonde aanwezig is, maar het is niet van dezelfde hoogte als de volledig functionerende sondes, dus enige storting beschikt wanneer de matrix wordt uitgebreid tot de volledige z-as afstand. In dit beeld, is het contrast opzettelijk veranderd zodat de waarneming van de gedeeltelijk afgedrukte gebieden. <a href="https://cloudflare.jove.com/files/ftp_upload/56967/56967fig8large.jpg" target="_blank">Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer.</a>
<img alt="Figure 9" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56967/56967fig9.jpg"> Figuur 9. Epifluorescence microscopie beelden van hMSCs gekweekt op de fibronectine arrays templated door PPL. (A) en (B) zijn van hoge vergroting beelden weergegeven: afzonderlijke cellen. (C) toont een voorbeeld-patroon van de fibronectine matrix zonder een aanhanger cel en (D) is het beeld van een breed veld van de cellen gekweekt in een raster-regeling (een schematische voorstelling van het afgedrukte patroon blijkt ook uit de inlay). De cellen zijn gekleurd om te tonen fibronectine (rood), F-actine (groen) en cel kernen (blauw). <a href="https://cloudflare.jove.com/files/ftp_upload/56967/56967fig9large.jpg" target="_blank">Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer.</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

Hier presenteren we een protocol voor wide area scannen sonde nanolithography ingeschakeld door de iteratieve uitlijning van sonde arrays, evenals het gebruik van de lithografische patronen voor celoppervlak interactie studies.

Grote terrein Scanning Probe Nanolithography vergemakkelijkt door automatische uitlijning en de toepassing ervan op substraat Fabrication voor cel Cultuurwetenschappen

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

Micropipet Aspiratie van substraat-attached Cellen to Cell Stijfheid Schatting

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

Shock Wave Toepassing op celculturen

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

Een Microfluïdische Techniek om Cell Vervormbaarheid Probe

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

Universal Hand-held Driedimensionale opto-akoestische Imaging Probe voor Deep Tissue Human-angiografie en Functional preklinisch Studies in Real Time

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

Met behulp van Cell-substraat Impedantie en live cell imaging naar Real-time veranderingen in de cellulaire adhesie en De-adhesie geïnduceerd door Matrix Wijziging Meet

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

Polymere Microneedle Array Fabrication door Fotolithografie

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

Fabricage van extracellulaire matrix-afgeleide schuimen en microdragers Weefsel-specifieke Cell Cultuur en Delivery Platforms

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

Geautomatiseerde dia scannen en segmentatie in Fluorescently-geëtiketteerden weefsels met behulp van een analysesysteem Widefield High-inhoud

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

Een kweekmethode om rustgevende menselijke hematopoëtische stamcellen te behouden

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

Fabricage van een kristallijne nanocellulose ingebedde agarose biomateriaal inkt voor beenmerg-afgeleide mestcelkweek

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