Name: fabrication of microscope stage for vertical observation with temperature control function
Uploaded: 2019-07-31T14:00:00
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1. Design
<ol><li>Herstellung von Aluminiumplatten<ol>
<li>Schneiden Sie ein 101 mm Loch in der Mitte einer Aluminiumplatte von den Abmessungen 150 mm x 200 mm x 2 mm, um als Vorderplatte mit einer Laserbearbeitungsmaschine verwendet zu werden. Maschinenklauen an acht Punkten, um zwei Gummibänder über die Länge oder zwei über die Breite dieser Platte zu befestigen (siehe Ergänzungsfigur 1A und Ergänzende Abbildung 2A).</li>
		<li>Schneiden Sie ein 130-mm-Loch in der Mitte einer w...

<ol>
	<li>Drum, R. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electron+Microscope+Observations+of+Diatos.">Electron Microscope Observations of Diatos.</a> Osterreichische Botanische Zeitschrift. 116, 321 (1969).</li><li>McBride, T. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Preparing+Random+Distributions+of+Datom+Values+on+Microscope+Slides.">Preparing Random Distributions of Datom Values on Microscope Slides.</a> Limnology and Oceangraphy. 33, 1627-1629 (1988).</li><li>Liu, X. Y., Lu, Z., Sun, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Orientation+Control+of+Biological+Cells+Under+Inverted+Microscopy.">Orientation Control of Biological Cells Under Inverted Microscopy.</a> IEEE-ASME Transactions on Mechatronics. 16, 918-924 (2011).</li><li>Kahle, 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=Applications+of+a+Compact,+Easy-to-Use+Inverted+Fluorescence+Microscope.">Applications of a Compact, Easy-to-Use Inverted Fluorescence Microscope.</a> American Laboratory. 43, 11-14 (2011).</li><li>Prunet, N., Jack, T. P., Meyerowitz, E. 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N., Malacrida, L., Ahrar, S., Siryaporn, A., Gratton, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=sideSPIM+-+selective+plane+illumination+based+on+a+conventional+inverted+microscope.">sideSPIM - selective plane illumination based on a conventional inverted microscope.</a> Biomedical Optics Express. 8, 3918-3937 (2017).</li><li>Crowe, W. E., Wills, N. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+simple+Method+for+Monitoring+Changes+in+Cell+Height+using+Fluorescent+Microbeads+and+an+Ussing-type+Chamber+for+the+Inverted+Microscope.">A simple Method for Monitoring Changes in Cell Height using Fluorescent Microbeads and an Ussing-type Chamber for the Inverted Microscope.</a> Pflugers Archiv-Europian journal of Physiology. , 349-357 (1991).</li><li>Bavister, B. 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+Minichamber+Device+for+Maintaining+a+Constant+Carbon-Dioxide+in+Air+Atmosphere+during+Prolonged+Culture+of+Cells+on+the+Stage+of+an+Inverted+Microscope.">A Minichamber Device for Maintaining a Constant Carbon-Dioxide in Air Atmosphere during Prolonged Culture of Cells on the Stage of an Inverted Microscope.</a> In Vitro Cellular &amp; Developmental Biology. 24, 759-763 (1988).</li><li>Makler, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+New+version+of+the+10-MU-M+Chamber+and+its+use+for+Semen+Analysis+with+Inverted+Microscope.">A New version of the 10-MU-M Chamber and its use for Semen Analysis with Inverted Microscope.</a> Archives of Andrology. 13, 195-197 (1984).</li><li>Xu, Z., 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=Flexible+microassembly+methods+for+micro/nanofluidic+chips+with+an+inverted+microscope.">Flexible microassembly methods for micro/nanofluidic chips with an inverted microscope.</a> Microelectronic Engineering. 97, 1-7 (2012).</li><li>Datyner, N. B., Gintant, G. A., Cohen, I. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Versatile+Temperature+Controlled+Tissue+Bath+for+Studies+of+Isolated+Cells+using+an+Inverted+Microscope.">Versatile Temperature Controlled Tissue Bath for Studies of Isolated Cells using an Inverted Microscope.</a> Pflugers Archive- Europian Journal of Physiology. 403, 318-323 (1985).</li><li>Claudet, C., Bednar, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Magneto-optical+tweezers+built+around+an+inverted+microscope.">Magneto-optical tweezers built around an inverted microscope.</a> Applied Optics. 44, 3454-3457 (2005).</li><li>Yamaoka, N., Suetomo, Y., Yoshihisa, T., Sonobe, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Motion+analysis+and+ultrastructural+study+of+a+colonial+diatom,+Bacillaria+paxillifer.">Motion analysis and ultrastructural study of a colonial diatom, Bacillaria paxillifer.</a> Microscopy. 65, 211-221 (2016).</li><li>Apoya-Horton, M. D., Yin, L., Underwood, G. J. C., Gretz, M. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Movement+modalities+and+responses+to+environmental+changes+of+the+mudflat+diatom+Cylindrotheca+closterium+(Bacillariophyceae).">Movement modalities and responses to environmental changes of the mudflat diatom Cylindrotheca closterium (Bacillariophyceae).</a> Journal of Phycology. 42, 379-390 (2006).</li><li>Bannon, C. C., Campbell, D. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sinking+towards+destiny:+High+throughput+measurement+of+phytoplankton+sinking+rates+through+time-resolved+fluorescence+plate+spectroscopy.">Sinking towards destiny: High throughput measurement of phytoplankton sinking rates through time-resolved fluorescence plate spectroscopy.</a> PLoS One. 12, 16 (2017).</li><li>Clarkson, N., Davies, M. S., Dixey, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Diatom+motility+and+low+frequency+electromagnetic+fields+-+A+new+technique+in+the+search+for+independent+replication+of+results.">Diatom motility and low frequency electromagnetic fields - A new technique in the search for independent replication of results.</a> Bioelectromagnetics. 20, 94-100 (1999).</li><li>Iwasa, K., Shimizu, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Motility+of+Diatom,+Phaeodactylum-Tricornutum.">Motility of Diatom, Phaeodactylum-Tricornutum.</a> Experimental Cell Research. 74, (1972).</li><li>Edgar, L. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mucilage+Secretions+of+Moving+Diatoms.">Mucilage Secretions of Moving Diatoms.</a> Protoplasma. 118, 44-48 (1983).</li><li>Edgar, L. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Diatom+Locomotion.">Diatom Locomotion.</a> Computer-Assisted Analysis of Cine Film British Phycological Journal. 14, 83-101 (1979).</li><li>Iversen, M. H., Ploug, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Temperature+effects+on+carbon-specific+respiration+rate+and+sinking+velocity+of+diatom+aggregates+-+potential+implications+for+deep+ocean+export+processes.">Temperature effects on carbon-specific respiration rate and sinking velocity of diatom aggregates - potential implications for deep ocean export processes.</a> Biogeosciences. 10, 4073-4085 (2013).</li><li>Riebesell, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparison+of+Sinking+and+Sedimentation-Rate+Measurements+in+a+Diatom+Winter+Spring+Bloom.">Comparison of Sinking and Sedimentation-Rate Measurements in a Diatom Winter Spring Bloom.</a> Marine Ecology Progress Series. 54, 109-119 (1989).</li><li>Drum, R. W., Hopkins, J. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Diatom+Locomotion+-+An+Explanation.">Diatom Locomotion - An Explanation.</a> Protoplasma. 62, (1966).</li></ol>

Die Verlaufsanalyse sich bewegender Diatomenzellen ist ein nützlicher Ansatz zur Bewertung der Ditomenmotilität. Während jedoch ein normales invertiertes Mikroskop Proben horizontal beobachtet, ist es nicht für Beobachtungen des Einflusses der Schwerkraft oder schwebender Bewegung in vertikaler Richtung geeignet. Entwickelt und beschrieben ist hier eine vertikale Mikroskopstufe mit Temperaturregelung und an einem invertierten Mikroskop befestigt, das um 90° gedreht wurde. Diese Mikroskopstufe mit Temperaturregelung ...

Optische Mikroskopie ist eine Technik, die verwendet wird, um beobachtbare Details durch Vergrößerung einer Probe mit Linsen und sichtbarem Licht zu erhöhen. In der optischen Mikroskopie wird das Licht auf eine Probe gerichtet und dann übertragenes, reflektiertes oder fluoreszierendes Licht von Vergrößerungslinsen zur Beobachtung erfasst. Es stehen verschiedene Mikroskoptypen zur Verfügung, die sich im Design unterscheiden, um unterschiedlichen Anwendungen und Beobachtungsmethoden gerecht zu werden. Zu den verschiedenen Ausführungen gehören ein aufrechtes Mikroskop, das so strukturiert ist, dass es eine Probe von unten zur Beobachtung von oben beleuchtet, und ein invertiertes Mikroskop, das die Probe von oben zur Beobachtung von unten beleuchtet. Aufrechte Mikroskope sind das am weitesten verbreitete und am weitesten verbreitete Design. Invertierte Mikroskope werden häufig verwendet, um Proben zu beobachten, die eine Linse nicht in der Nähe von oben zulassen können, wie z. B. kultivierte Zellen, die an der Unterseite eines Behälters haften. Viele Forschungsgruppen haben Beobachtungen in einer Vielzahl von Bereichen mit invertierten Mikroskopen1,2,3,4,5,6,7berichtet. Viele zusätzliche Geräte wurden auch entwickelt, die die Vorteile der invertierten Mikroskopenutzen 8,9,10,11,12,13 .
Derzeit ist die Mikroskopstufe in allen konventionellen Mikroskop-Designs horizontal und daher ungeeignet für die Beobachtung von Proben, die Bewegungen in der vertikalen Ebene erzeugen (aufgrund von Schwerkraft, Auftrieb, Bewegung usw.). Um diese Beobachtungen zu ermöglichen, müssen die Mikroskopstufe und der Lichtweg auf vertikal gedreht werden. Die vertikale Bühne ist erforderlich, um Glasschlitten oder Probenbehälter wie eine Petrischale vertikal auf die Bühne zu montieren. Um dem entgegenzuwirken, wurde bereits ein seitlich um 90° geneigtes Mikroskop entwickelt. Das Anbringen von Proben mit Klebeband oder anderen Klebstoffen führt jedoch nicht zu der notwendigen langfristigen Unbeweglichkeit. Hier wird ein Gerät beschrieben, das die notwendige Stabilität erreichen kann. Dieses Gerät ermöglicht die Beobachtung der Probenbewegung in der vertikalen Ebene über die Zeit. Die Montage einer Siliziumkautschukheizung hat es auch ermöglicht, den Einfluss von Temperaturschwankungen auf das Probenverhalten zu beobachten. Temperaturdaten werden per WI-Fi an einen Internetserver übertragen, temperatureinstellungen und Protokollüberwachung können von einem PC oder Smartphone aus der Ferne gesteuert werden. Unserer Kenntnis nach wurde die Bühne, die an einem seitlich geneigten Mikroskop befestigt ist, das um 90° geneigt ist, in früheren Studien noch nicht berichtet.
Die Mikroskopstufe besteht aus drei Aluminiumplatten. Die mittlere Aluminiumplatte ist an der unteren Aluminiumplatte befestigt, die an der Bühne befestigt ist. Der Silikonkautschuk, der den Temperatursensor enthält, wird zwischen der mittleren und oberen Aluminiumplatte befestigt. Gummibänder werden verwendet, um das Sample anzubringen. Krallen sind in der linken und rechten vier Punkte der oberen Aluminiumplatte befestigt, um die Gummibänder zu sichern. Der Regelkreis des Temperaturreglers empfängt ein Signal vom in Silikonkautschuk eingebetteten Temperatursensor und moduliert die elektrische Leistung durch die Pulsweitenmodulation (PWM). Die Temperatur kann schrittweise in Schritten von 1 °C auf 50 °C erhöht werden. Dieses Gerät ist nützlich für Anwendungen, bei denen vertikale Probenbewegungen temperaturabhängig sein können.
Dieser Bericht enthält Beispiele für Temperatureffekte auf das schwimmende Phänomen der Diatomeen. Als Beispiele für Diatomebeobachtungsstudien wurden Messungen der Sedimentationsgeschwindigkeit von Zellclustern, Bewegungsanalysen, ultrafeine Strukturstudien usw. berichtet14,15,16,17 , 18 , 19 , 20 , 21 , 22 , 23. Die spezifische Schwerkraft von Diatomen, die im Wasser mit photosynthetischen Organismen schwimmen, ist etwas höher als die von Wasser, so dass sie tendenziell sinken; sie werden jedoch steigen, wenn auch nur eine leichte Konvektion auftritt. Um dieses Phänomen zu untersuchen, wird ein Glasschlitten vertikal auf einer Mikroskopstufe angebracht, und die Auswirkungen der steigenden Temperatur auf die vertikale Diabewegung werden beobachtet.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>AC adapter 12V2A</td>
			<td>Akizuki Denshi Tsusho Co., Ltd.</td>
			<td>AD-D120P200</td>
			<td>Tokyo, Japan</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ADS1015 Substrate</td>
			<td>Akizuki Denshi Tsusho Co., Ltd.</td>
			<td>adafruit PRODUCT ID: 1083</td>
			<td>Tokyo, Japan</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Alminium Plate (Back Side Plate)</td>
			<td>Inoval Co., Ltd.</td>
			<td>W 150mm&#215;L 200&#13212;&#215;T 1.5mm</td>
			<td>Gifu, Japan</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Alminium Plate (Forefront Plate)</td>
			<td>Inoval Co., Ltd.</td>
			<td>W 150mm&#215;L 200&#13212;&#215;T 2mm</td>
			<td>Gifu, Japan</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Alminium Plate (Middle Lower Plate)</td>
			<td>Inoval Co., Ltd.</td>
			<td>W 150mm&#215;L 200&#13212;&#215;T 4mm</td>
			<td>Gifu, Japan</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Alminium Plate (Middle Upper Plate)</td>
			<td>Inoval Co., Ltd.</td>
			<td>W 150mm&#215;L 200&#13212;&#215;T 5mm</td>
			<td>Gifu, Japan</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Aluminum Pedestal (Lower Plate)</td>
			<td>Inoval Co., Ltd.</td>
			<td>D 100mm&#215;T 3mm (30&#934;)</td>
			<td>Gifu, Japan</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Aluminum Pedestal (Upper Plate)</td>
			<td>Inoval Co., Ltd.</td>
			<td>D 100mm&#215;T 3mm (30&#934;)</td>
			<td>Gifu, Japan</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bold Modified Basal Freshwater Nutrient Solution</td>
			<td>Sigma-Aldrich Co. LLC</td>
			<td>B5282-500ML</td>
			<td>St. Louis, USA</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Controller Case</td>
			<td>Marutsu Elec Co., Ltd.</td>
			<td>pff-13-3-9</td>
			<td>Tokyo, Japan</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CPU</td>
			<td>Akizuki Denshi Tsusho Co., Ltd.</td>
			<td>ESP-WROOM-02D</td>
			<td>Tokyo, Japan</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Inverted microscope</td>
			<td>Olympus Corporation</td>
			<td>CKX 53</td>
			<td>Tokyo, Japan</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Low temperature hardening epoxy resin adhesive</td>
			<td>ThreeBond Co., Ltd.</td>
			<td>TB2086M</td>
			<td>Tokyo, Japan</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Multi-turn semi-fixed volume Vertical type 500 &#937;</td>
			<td>Akizuki Denshi Tsusho Co., Ltd.</td>
			<td>3296W-1-501LF</td>
			<td>Tokyo, Japan</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>OLED module</td>
			<td>Akihabara Inc.</td>
			<td>M096P4W</td>
			<td>Tokyo, Japan</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pressed Cork (For supporting electrode )</td>
			<td>Tera Co., Ltd.</td>
			<td>W 42mm&#215;L 30&#13212;</td>
			<td>Ishikawa, Japan</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pressed Cork (Lower Disk)</td>
			<td>Tera Co., Ltd.</td>
			<td>D 100mm&#215;T 0.5mm (20&#934;)</td>
			<td>Ishikawa, Japan</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pressed Cork (Upper Disk)</td>
			<td>Tera Co., Ltd.</td>
			<td>D 100mm&#215;T 2.5mm (20&#934;)</td>
			<td>Ishikawa, Japan</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rotary encoder with switch with 2 color LED</td>
			<td>Akizuki Denshi Tsusho Co., Ltd.</td>
			<td>P-05772</td>
			<td>Tokyo, Japan</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Silicone rubber heater</td>
			<td>Three High Co., Ltd.</td>
			<td>D 100mm&#215;T 2.5mm (20&#934;)</td>
			<td>Kanagawa, Japan</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Substrate</td>
			<td>Seeed Technology Co., Ltd.</td>
			<td>mh5.0</td>
			<td>Shenzhen, China</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Temperature sensor</td>
			<td>Akizuki Denshi Tsusho Co., Ltd.</td>
			<td>NXFT15XH103FA2B050</td>
			<td>Tokyo, Japan</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Three-terminal DC / DC regulator 3.3 V</td>
			<td>Marutsu Elec Co., Ltd.</td>
			<td>BR301</td>
			<td>Tokyo, Japan</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Universal Flexible Arm</td>
			<td>Banggood Technology Co., Ltd.</td>
			<td>YP-003-2</td>
			<td>Hong Kong, China</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>USB cable USB-A - MicroUSB</td>
			<td>Akizuki Denshi Tsusho Co., Ltd.</td>
			<td>USB CABLE A-MICROB</td>
			<td>Tokyo, Japan</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Video Canera</td>
			<td>Sony Corporation</td>
			<td>HDR-CX590</td>
			<td>Tokyo, Japan</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

fabrication of microscope stage for vertical observation with temperature control function

Die Proben werden in der Regel zur mikroskopischen Beobachtung auf eine horizontale Mikroskopstufe gelegt. Um jedoch den Einfluss der Schwerkraft auf eine Probe oder das Verhalten der Studie über Wasser zu beobachten, ist es notwendig, das Mikroskop-Stadium vertikal zu machen. Dazu wurde ein seitlich um 90° geneigtes Mikroskop entwickelt. Um Proben mit diesem Mikroskop zu beobachten, müssen Probenbehälter wie Petrischalen oder Glasgweise vertikal auf der Bühne befestigt werden. Es wurde ein Gerät entwickelt, das Probenbehälter auf einer vertikalen Mikroskopbühne sichern kann und wird hier beschrieben. Die Befestigung dieses Geräts an der Bühne ermöglicht die Beobachtung der Probendynamik in der vertikalen Ebene. Die Möglichkeit, die Temperatur mit einem Silikonkautschukheizer zu regulieren, ermöglicht auch die Beobachtung temperaturabhängiger Probenverhalten. Darüber hinaus werden die Temperaturdaten an einen Internetserver übertragen. Temperatureinstellungen und Protokollüberwachung können von einem PC oder Smartphone aus der Ferne gesteuert werden.

Abbildung 2 zeigt die Temperaturverteilung der Gummiheizung. Die Oberflächentemperatur des Gummiheizers war bei jeder Temperatur einheitlich. Abbildung 3 zeigt die Reaktionsfähigkeit der gemessenen Temperatur, um Temperaturänderungen einzustellen. Die orange Linie zeigt die eingestellte Temperatur und die blaue Linie zeigt die Änderung der Probentemperatur. Die Überschreitung des Messwerts auf die Einstellungsänderung ist k...

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Fabrication of Microscope Stage for Vertical Observation with Temperature Control Function

Herstellung von Mikroskopbühne für vertikale Beobachtung mit Temperaturregelungsfunktion

Hier wird ein Protokoll mit einer temperaturgesteuerten Mikroskopstufe vorgestellt, mit der ein Probenbehälter auf einem vertikalen Mikroskop montiert werden kann.

Samples are usually placed onto a horizontal microscope stage for microscopic observation. However, to observe the influence of gravity on a sample or ...

Dieses Gerät kann verwendet werden, um eine Probe auf einer vertikalen Mikroskopstufe zu fixieren, um die Beobachtung des Einflusses der Schwerkraft und die Arbeit an der Voninteresseer Probe zu ermöglichen. Die Befestigung dieses Geräts an der Bühne ermöglicht die Beobachtung der Probendynamik im vertikalen Rahmen und ermöglicht die Beobachtung temperaturabhängiger Probenverhalten. Um die Aluminiumplatten herzustellen, schneiden Sie mit einer Laserbearbeitungsmaschine ein 101-Millimeter-Loch in der Mitte einer 150 mal 200 mal zwei Millimeter großen Aluminiumplatte, die als Vorderplatte verwendet werden soll.Machen Sie Klauen an acht Stellen um die Außenseite der Platte, damit zwei Gummibänder über die Länge oder breite der Platte angebracht werden können. Als nächstes schneiden Sie ein 130-Millimeter-Loch in der Mitte einer 150 mal 200 mal fünf Millimeter Aluminiumplatte, die als mittlere obere Platte verwendet werden soll, und machen acht Kerben, um die Platzierung von zwei Gummibändern über die Länge oder Breite der Platte zu ermöglichen. Dann schneiden Sie ein 130-Millimeter-Loch in der Mitte einer 150 mal 200 mal vier Millimeter großen Aluminiumplatte, die als mitteluntere Platte verwendet werden soll, und schneiden Sie ein 30-Millimeter-Loch in der Mitte einer 150 mal 200 mal 1,5-Millimeter-Aluminiumplatte, die als Grundplatte verwendet werden soll.Um die Sockel herzustellen, schneiden Sie ein 30-Millimeter-Loch in der Mitte einer 100 Millimeter großen, drei Millimeter dicken Aluminiumplatte und machen auf einer Seite der Platte eine 42 Millimeter breite, 30 Millimeter tiefe Kerbe. Dann schneiden Sie ein 30-Millimeter-Loch in der Mitte einer 100-Millimeter-Durchmesser, vier Millimeter dicke Aluminiumplatte, und bohren Sie drei Drei-Millimeter-Löcher 25 Millimeter von der Mitte der Platte und Abstand 120 Grad voneinander. Für die Herstellung der gepressten Korkscheiben, verwenden Sie eine Wasserstrahl-Schneidemaschine, um ein 20-Millimeter-Loch in der Mitte einer 100-Millimeter-Durchmesser, zwei Millimeter dick gepressten Korkscheibe zu schneiden, und machen eine 42-Millimeter-breite und 30 Millimeter tiefe und eine vier Millimeter breite durch fünf Millimeter tiefe Kerbe auf jeder Seite der Scheibe.Als nächstes schneiden Sie ein 20-Millimeter-Loch in der Mitte einer 100 Millimeter-Durchmesser, ein Millimeter dick gepressten Korkscheibe, und machen eine 42-Millimeter-breite von 30 Millimeter-tiefe und eine vier Millimeter breite und 40-Millimeter-tiefe Kerbe auf jeder Seite der Scheibe. Dann schneiden Sie eine 42 Millimeter breite, 30 Millimeter tiefe gepresste Korkplatte aus einer Scheibe mit 100 MillimeterDurchmesser. Um einen Silikonkautschuk-Heizer herzustellen, schneiden Sie ein 20-Millimeter-Loch in der Mitte einer 2,5 Millimeter dicken Silikon-Gummischeibe mit einem eingebauten Nichromdraht.Dann stapeln Sie die gefertigten Teile wie gezeigt, fixieren Sie die entsprechenden Teile mit Schrauben oder Klebstoff nach Bedarf. Verwenden Sie ein spezielles Kabel, um die Gummiheizung und die Heizung des Controllergehäuses zu integrieren, um die Mikroskopstufe mit dem System zu verbinden, und verwenden Sie den Controller, um ein Wi-Fi-Signal auszurüsten und den Strom der Gummiheizung zu steuern. Schließen Sie nach dem Bau des Systems den Thermistordraht an die Sensorklemme am Controllergehäuse an und empfangen Sie das vom Thermistor gemessene Temperatursignal.Verwenden Sie den Knopf auf dem Controller, um die eingestellte Temperatur zu ändern. Übertragen Sie dann die gemessene Temperatur, die eingestellte Temperatur und die Zeitinformationen bei der Messung vom Controller über das Internet auf den Server. Um die Probe zu analysieren, legen Sie die Probe senkrecht zur Bodenoberfläche auf die Mikroskopstufe, und verwenden Sie die vier längs verlaufenden Krallen, um die Probe mit zwei Gummibändern zu sichern.Verwenden Sie den Controller, um die Temperatur auf 40 Grad Celsius einzustellen, und überprüfen Sie die Temperatur auf dem Display. Drücken Sie dann den Knopf, um die Temperaturregelung zu starten. Die blaue LED leuchtet auf, was auf den Beginn der Wärmeversorgung hinweist.In diesen Zahlen werden repräsentative Temperaturverteilungen der Gummiheizung dargestellt. Die Oberflächentemperatur des Gummiheizers war bei jeder Temperatur einheitlich. Hier wird ein Beispiel für die Reaktionsfähigkeit der gemessenen Temperatur zur Einstellung der Temperaturänderungen gezeigt.Die orange Linie zeigt die eingestellte Temperatur an, und die blaue Linie zeigt die Änderung der Probentemperatur an. Wenn das Gerät richtig montiert ist, ist die Überschreitung des Messwerts auf die Einstellungsänderung in der Regel klein, und die Verfolgung erfolgt schnell. In diesem Experiment wurde die temperaturabhängige vertikale Bewegung von Diatomen erfolgreich aufgezeichnet, so dass der Ort der vertikalen Bewegung der Diatomeen erkannt werden konnte.Die Auswirkungen der thermischen Konvektion auf das vertikal schwebende Phänomen der Diatomezellen könnten dann durch direkte Beobachtung visualisiert werden. Wenn der Sensor von der Probe getrennt wird oder der Mikrocontroller nicht ordnungsgemäß funktioniert, überprüfen Sie, ob der Strom an die Heizung vom Mikrocontroller abgeschnitten wurde. Mit dieser Methode kann der Effekt von Temperaturänderungen auf die vertikale Bewegung eines Organismus im Wasser beobachtet werden.Da die Struktur des Teils der Stufe, der sich an das Mikroskop anheftet, kompliziert ist, werden sich zukünftige Studien mit der Vereinfachung dieser Struktur befassen. Um Proben unter Raumtemperatur zu kühlen, ist ein kompliziertes Kühlgerät erforderlich, das auch für zukünftige Arbeiten in Betracht gezogen wird.

Research

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Liquid crystalline elastomers (LCEs) are smart materials capable of reversible shape-change in response to external stimuli, and have attracted ...

High Temperature Fabrication of Nanostructured Yttria-Stabilized-Zirconia (YSZ) Scaffolds by In Situ Carbon Templating Xerogels

High Temperature Fabrication of Nanostructured Yttria-Stabilized-Zirconia YSZ Scaffolds by In Situ Carbon Templating Xerogels

Hochtemperatur Herstellung von Nanostrukturierte Yttrium-stabilisiertes Zirkonoxid (YSZ) Scaffolds durch<em&gt; In Situ</em&gt; Carbon-Templating Xerogele

We demonstrate a method for the high temperature fabrication of porous, nanostructured yttria-stabilized-zirconia (YSZ, 8 mol% yttria - 92 mol% zirconia) ...

Preparation of Large-area Vertical 2D Crystal Hetero-structures Through the Sulfurization of Transition Metal Films for Device Fabrication

Herstellung von großflächigen vertikale 2D Crystal Hetero-Strukturen durch Sulfurization Übergangsmetall Filme für Gerät Herstellung

We have demonstrated that through the sulfurization of transition metal films such as molybdenum (Mo) and tungsten (W), large-area and uniform transition ...

Radio Frequency Magnetron Sputtering of GdBa2Cu3O7&#8722;&#948;/ La0.67Sr0.33MnO3 Quasi-bilayer Films on SrTiO3 (STO) Single-crystal Substrates

Radio Frequency Magnetron Sputtering of GdBa2Cu3O7ÃƒÆ’Ã‚Â¢Ãƒâ€¹Ã¢â‚¬Â 'ÃƒÆ’Ã…Â½Ãƒâ€šÃ‚Â´/ La0.67Sr0.33MnO3 Quasi-bilayer Films on SrTiO3 STO Single-crystal Substrates

Radiofrequenz das Magnetron-Sputtern GdBa2Cu3O7−δ/ La0,67Sr0,33MnO3 quasi-Bilayer Filme auf SrTiO3 (STO) Einkristall Substraten

Here, we demonstrate a method of coating ferromagnetic La0.67Sr0.33MnO3 (LSMO) nanoparticles on (001) SrTiO3 (STO) single-crystal substrates by radio ...

Single-Digit Nanometer Electron-Beam Lithography with an Aberration-Corrected Scanning Transmission Electron Microscope

Einstelligen Nanometer Elektronenstrahl Lithographie mit einem Aberration korrigiert Scan Transmissions-Elektronenmikroskop

We demonstrate extension of electron-beam lithography using conventional resists and pattern transfer processes to single-digit nanometer dimensions by ...

Fabrication of Soft Pneumatic Network Actuators with Oblique Chambers

Herstellung von weichen pneumatische Netzwerk Aktoren mit schrägen Kammern

Soft pneumatic network actuators have become one of the most promising actuation devices in soft robotics which benefits from their large bending ...

Implementation of a Nonlinear Microscope Based on Stimulated Raman Scattering

Implementierung eines nichtlinearen Mikroskops auf Basis der stimulierten Raman-Streuung

Stimulated Raman scattering (SRS) microscopy uses near-infrared excitation light; therefore, it shares many multi-photon microscopic imaging properties. ...