Name: focused ion beam lithography to etch nano-architectures into microelectrodes
Uploaded: 2020-01-19T12:00:00
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这项研究得到了美国（美国）退伍军人事务部康复研究和发展服务奖的支持：#RX001664-01A1（CDA-1，Ereifej）和#RX002628-01A1（CDA-2，Ereifej）。其内容并不代表美国退伍军人事务部或美国政府的观点。作者要感谢FEI公司（现为热鱼科学的一部分）的工作人员协助和使用仪器，这有助于开发本研究中使用的脚本。

注意：在佩戴适当的个人防护装备（如实验室外套和手套）时，执行以下步骤。
1. 安装用于聚焦式电子束 （FIB） 平版印刷的非功能硅探头
注：有关描述使用1000个探头制造SOI晶圆的完整过程，请参阅Ereifej等人39。
<ol><li>从包含 1，000 个探头的绝缘体 （SOI） 晶圆上的硅片中分离出一条 2-3 个硅探头。请勿制作包含三个以上硅探头的条带...

此处概述的制造方案利用聚焦的电子束光刻法，将纳米结构有效且可重复地蚀刻到非功能和功能单柄硅微电极的表面。聚焦电子束（FIB）光刻允许使用细聚焦的电束50，51选择性消融基板表面。FIB是一种直接写入技术，可以产生各种具有纳米尺度分辨率和高纵横比50、52、53的特性。为...

皮内微电极（IME）是侵入性电极，提供一种在外部设备与大脑皮层1、2内神经元群之间直接连接的方法。这项技术是记录神经作用潜力的宝贵工具，以提高科学家探索神经元功能的能力，促进对神经系统疾病的理解，并开发潜在的疗法。皮内微电极，用作脑机器接口（BMI）系统的一部分，能够记录单个或小群神经元的运动电位，以检测可用于产生功能输出的运动意图3。事实上，BMI系统已经成功地用于假肢和治疗目的，如获得感觉运动节律控制，以操作电脑光标的患者肌萎缩性侧索硬化症（ALS）4和脊髓损伤5和恢复运动的人患有慢性四肢瘫痪6。
不幸的是，由于几种故障模式，包括机械、生物和材料因素7，8，ImME往往无法随时间持续地记录。植入电极后发生的神经炎反应被认为是导致电极故障9，10，11，12，13，14的一个相当大的挑战。神经炎反应是在IME的初始插入期间启动的，它切断血脑屏障，破坏局部脑气肿，破坏胶质和神经元网络15，16。这种急性反应的特点是活化胶质细胞（微胶质细胞/巨噬细胞和星形细胞），在植入部位17、18、19、20周围释放亲炎和神经毒性分子。胶质细胞的慢性活化导致异物反应，其特征是形成胶质疤痕，将电极从健康的脑组织7、9、12、13、17、21、22中分离。最终，由于电极和神经元之间的物理屏障以及神经元的退化和死亡23、24、25，阻碍了电极记录神经元作用电位的能力。
皮内微电极的早期失效为下一代电极的发展带来了大量研究，重点是生物仿生策略26、27、28、29、30。特别感兴趣的协议，这里描述的，是使用纳米结构作为一类仿生表面改变的IME31。现已证实，模仿自然体环境结构的表面具有更好的生物相容性反应32，33，34，35，36。因此，令人信服的假设是，脑组织的粗糙结构与皮内微电极平滑结构之间的不连续性可能导致神经炎和慢性异物对植入的IIMEs的反应（完整审查请参阅Kim等人31）。我们之前已经表明，与神经炎症37、38的体外和前体模型相比，利用与大脑细胞外基质结构相似的纳米结构特征可以减少从纳米结构基板上培养的细胞中的星形细胞炎标记物。此外，我们还表明，聚焦电光束（FIB）光刻技术直接蚀刻到硅探针上，与平滑对照组26相比，通过纳米架构探针植入的动物的神经元活力和亲炎基因表达能力显著增强。因此，本文介绍的协议的目的是描述FIB光刻在人造皮内微电极器件上蚀刻纳米结构的用法。该协议旨在利用自动化和手动工艺，将纳米结构尺寸特征蚀刻到皮内微电极刀柄的硅表面。这些方法简单、可重复，当然可以针对各种设备材料和所需的特征尺寸进行优化。

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>16-Channel ZIF-Clip Headstage</td>
			<td>Tucker Davis Technologies</td>
			<td>ZC16</td>
			<td>The headstage and headstage holder may need to be changed, depending on the electrode used. <a href="https://www.tdt.com/zif-clip-digital-headstages.html" target="_blank">https://www.tdt.com/zif-clip-digital-headstages.html</a></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>1-meter cable, ALL spring wrapped</td>
			<td>Thomas Scientific</td>
			<td>1213F04</td>
			<td>Any non treated petri dish will suffice. <a href="https://www.thomassci.com/Laboratory-Supplies/Cell-Culture-Dishes/_/Non-Treated-Petri-Dishes?q=petri%20dish%20cell%20culture" target="_blank">https://www.thomassci.com/Laboratory-Supplies/Cell-Culture-Dishes/_/Non-Treated-Petri-Dishes?q=petri%20dish%20cell%20culture</a></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>32-Channel ZIF-Clip Headstage Holder</td>
			<td>Tucker Davis Technologies</td>
			<td>Z-ROD32</td>
			<td>The headstage and headstage holder may need to be changed, depending on the electrode used. <a href="https://www.tdt.com/zif-clip-digital-headstages.html" target="_blank">https://www.tdt.com/zif-clip-digital-headstages.html</a></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Acetone, Thinner/Extender/Cleaner, 30ml</td>
			<td>Ted Pella</td>
			<td>16023</td>
			<td><a href="https://www.tedpella.com/SEMmisc_html/SEMpaint.htm#anchor16062" target="_blank">https://www.tedpella.com/SEMmisc_html/SEMpaint.htm#anchor16062</a></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Baby-Mixter Hemostat</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>13013-14</td>
			<td>Any curved hemostat will suffice. <a href="https://www.finescience.com/en-US/Products/Forceps-Hemostats/Hemostats/Baby-Mixter-Hemostat" target="_blank">https://www.finescience.com/en-US/Products/Forceps-Hemostats/Hemostats/Baby-Mixter-Hemostat</a></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Carbon Conductive Tape, Double Coated</td>
			<td>Ted Pella</td>
			<td>16084-7</td>
			<td>The protocol suggested three options for mounting the functional electrode to the aluminum stub (copper or carbon conductive tape or a low profile clip. We utilized the carbon conductive tape in our study. <a href="https://www.tedpella.com/semmisc_html/semadhes.htm" target="_blank">https://www.tedpella.com/semmisc_html/semadhes.htm</a></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Corning Costar Not Treated Multiple Well Plates - 6 well</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>CLS3736-100EA</td>
			<td>Any non-treated 6 well plate will suffice. <a href="https://www.sigmaaldrich.com/catalog/substance/corningcostarnottreatedmultiplewellplates1234598765" target="_blank">https://www.sigmaaldrich.com/catalog/substance/</a></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dumont #5 Fine Forceps</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>11251-30</td>
			<td>Either this fine forceps or the vacuum pump will suffice. <a href="https://www.finescience.com/en-US/Products/Forceps-Hemostats/Dumont-Forceps/Dumont-5-Forceps/11251-30" target="_blank">https://www.finescience.com/en-US/Products/Forceps-Hemostats/Dumont-Forceps/Dumont-5-Forceps/11251-30</a></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ethanol, 190 proof (95%), USP, Decon Labs</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>22-032-600</td>
			<td>Any 95% ethanol will suffice. <a href="https://www.fishersci.com/shop/products/ethanol-190-proof-95-usp-decon-labs-10/22032600" target="_blank">https://www.fishersci.com/shop/products/ethanol-190-proof-95-usp-decon-labs-10/22032600</a></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Falcon Cell Strainer</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>08-771-1</td>
			<td><a href="https://www.fishersci.com/shop/products/falcon-cell-strainers-4/087711" target="_blank">https://www.fishersci.com/shop/products/falcon-cell-strainers-4/087711</a></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>FEI, Tescan, Zeiss (also for Philips, Leo, Cambridge, Leica, CamScan), aluminum, grooved edge, &#216;32mm</td>
			<td>Ted Pella</td>
			<td>16148</td>
			<td>Depending on the SEM machine used, you may need a different size stub. <a href="https://www.tedpella.com/SEM_html/SEMpinmount.htm#_16180" target="_blank">https://www.tedpella.com/SEM_html/SEMpinmount.htm#_16180</a></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fisherbrand Aluminum Foil, Standard-gauge roll</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>01-213-101</td>
			<td>Any aluminum foil will suffice. <a href="https://www.fishersci.com/shop/products/fisherbrand-aluminum-foil-7/p-306250" target="_blank">https://www.fishersci.com/shop/products/fisherbrand-aluminum-foil-7/p-306250</a></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fisherbrand Low- and Tall-Form PTFE Evaporating Dishes</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>02-617-149</td>
			<td>Any Teflon plate will suffice, this is used to dry the probes after washing on a surface they will not stick onto. <a href="https://www.fishersci.com/shop/products/fisherbrand-low-tall-form-ptfe-evaporating-dishes-12/p-88552" target="_blank">https://www.fishersci.com/shop/products/fisherbrand-low-tall-form-ptfe-evaporating-dishes-12/p-88552</a></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Michigan-style silicon functional electrode</td>
			<td>NeuroNexus</td>
			<td>A1x16-3mm-100-177</td>
			<td><a href="http://neuronexus.com/electrode-array/a1x16-3mm-100-177/" target="_blank">http://neuronexus.com/electrode-array/a1x16-3mm-100-177/</a></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Model 1772 Universal holder</td>
			<td>KOPF</td>
			<td>Model 1772</td>
			<td>Other stereotaxic frames and accessories will suffice. <a href="http://kopfinstruments.com/product/model-1772-universal-holder/" target="_blank">http://kopfinstruments.com/product/model-1772-universal-holder/</a></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Model 900-U Small Animal Stereotaxic Instrument</td>
			<td>KOPF</td>
			<td>Model 900-U</td>
			<td>Other stereotaxic frames and accessories will suffice. <a href="http://kopfinstruments.com/product/model-900-small-animal-stereotaxic-instrument1/" target="_blank">http://kopfinstruments.com/product/model-900-small-animal-stereotaxic-instrument1/</a></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Model 960 Electrode Manipulator with AP Slide Assembly</td>
			<td>KOPF</td>
			<td>Model 960</td>
			<td>Other stereotaxic frames and accessories will suffice. <a href="http://kopfinstruments.com/product/model-1772-universal-holder/" target="_blank">http://kopfinstruments.com/product/model-1772-universal-holder/</a></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Parafilm M 10cm x 76.2m (4&#34; x 250&#39;)</td>
			<td>Ted Pella</td>
			<td>807-5</td>
			<td><a href="https://www.tedpella.com/grids_html/807-2.htm" target="_blank">https://www.tedpella.com/grids_html/807-2.htm</a></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PELCO Vacuum Pick-Up System, 220V</td>
			<td>Ted Pella</td>
			<td>520-1-220</td>
			<td>Either this vacuum pump or the fine forceps will suffice. <a href="http://www.tedpella.com/grids_html/Vacuum-Pick-Up-Systems.htm#anchor-520" target="_blank">http://www.tedpella.com/grids_html/Vacuum-Pick-Up-Systems.htm#anchor-520</a></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PELCO Conductive Silver Paint</td>
			<td>Ted Pella</td>
			<td>16062</td>
			<td><a href="https://www.tedpella.com/SEMmisc_html/SEMpaint.htm#anchor16062" target="_blank">https://www.tedpella.com/SEMmisc_html/SEMpaint.htm#anchor16062</a></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SEM FIB FEI Helios 650 Nanolab</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific</td>
			<td>Helios G2 650</td>
			<td>This is the specific focused ion beam and scanning electron microscope used in the protocol. The Nanobuilder software is what it comes with. If a different FIB instrument is used, it may not be completely compatible with the protocol, specifically the steps requiring the Nanobuilder software. <a href="https://www.fei.com/products/dualbeam/helios-nanolab/" target="_blank">https://www.fei.com/products/dualbeam/helios-nanolab/</a></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

focused ion beam lithography to etch nano-architectures into microelectrodes

随着电子和制造技术的进步，皮内微电极得到了重大改进，使得具有更高分辨率和扩展能力的精密微电极的生产成为可能。制造技术的进步支持了仿生电极的发展，它旨在无缝地集成到脑气囊中，减少电极插入后观察到的神经炎反应，并提高质量和电生理记录的寿命。在这里，我们描述了一个协议，以采用一种最近被归类为纳米架构的仿生方法。该协议使用聚焦电子束光刻（FIB），将特定的纳米结构特征蚀刻到非功能和功能性单柄皮内微电极的表面。将纳米结构蚀刻到电极表面表明植入装置的生物相容性和功能可能有所改善。使用 FIB 的好处之一是在制造设备上蚀刻的能力，而不是在设备制造过程中蚀刻，从而在制造后为修改大量医疗设备提供了无限的可能性。本文介绍的协议可以针对各种材料类型、纳米架构特征和设备类型进行优化。增强植入式医疗设备的表面可以提高设备的性能并集成到组织中。

FIB 在单柄内皮探头表面蚀刻纳米结构 利用本文描述的方法，在皮内探针按照既定的协议39蚀刻了特定的纳米结构。这些方法中描述的纳米架构设计的尺寸和形状是从以前的体外结果中实现的，这些结果描绘了与本文中描述的纳米架构设计进行培养时胶质细胞反应的降低。本文描述的方法利用聚焦的铀子束（FIB）将纳米?...

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Focused Ion Beam Lithography to Etch Nano-architectures into Microelectrodes

我们已经表明，将纳米结构蚀刻到皮内微电极装置中可以减少炎症反应，并有可能改善电生理记录。本文描述的方法概述了将纳米架构蚀刻到非功能和功能性单柄硅皮内微电极表面的方法。

聚焦 Ion 光束平版印刷到蚀刻纳米架构到微电极

With advances in electronics and fabrication technology, intracortical microelectrodes have undergone substantial improvements enabling the production of ...

使用聚焦离子束光刻（FIB）使研究人员能够通过设计可增加生物相容性和与原生组织集成的材料表面来改善细胞表面的相互作用。借助 FIB，可以在硅、金属和聚合物等各种材料上蚀刻特征。还可以使用非平面曲面，也可以在单个设备上执行后处理。通常，此方法可用于其他显微镜。但是，不同的显微镜制造商都有独特的模式化软件版本，必须针对每个系统进行优化。演示这个程序的将是我实验室的研究生史莱雅·马哈詹小姐。要准备安装，请使用细尖孔真空钳小心地拾取硅探针的清洁条。将它们放在用于扫描电子显微镜 FIB 成像和蚀刻的清洁铝存根上。使用牙签将一小滴银漆放在探头周围的硅基板边缘。通过将银漆铺在探头周围的硅基板两侧，固定带材。将铝根管放入 SEM FIB 之前，让银漆完全干燥。接下来，单击"光束控制"选项卡中的"通风口"按钮以通风 SEM FIB 腔室。按 Shift F3 执行主舞台。通过在弹出窗口中选择"主页舞台"按钮来确认选择。家庭舞台完成后，将舞台移动到坐标 X=70 毫米、Y=70 毫米、Z=0 毫米、T=0 度、R=0 度。一旦室通风，戴上干净的硝酸盐手套，打开室门。将保持探头的铝存根插入舞台适配器的顶部。通过拧紧舞台适配器侧面的固定螺钉来固定铝根。确保适当调整高度。使用此任务的 1.5 毫米六角扳手。小心地摆动导航摄像机臂，直到其停止。显微镜阶段将自动移动到摄像机下方的位置。观看显微镜用户界面的象限三中显示的实时图像。亮度级别自动调整到适当级别后，通过按下相机支架上的按钮获取图像。这大约需要 10 秒。将相机臂回回关闭位置。舞台将返回到原始位置。小心地关闭显微镜室门。在关闭车门时，在象限四中观看 CCD 摄像机图像。确保样品和阶段与显微镜室中的任何关键部件保持安全距离。在用户界面软件中选择带样品清洁按钮以启动腔室真空泵和内置等离子清洁剂。等待大约 8 分钟，完成显微镜室的泵送时间和等离子清洁周期。一旦用户界面右下角的图标变为绿色，请按光束控制选项卡中的"唤醒"按钮，该按钮将打开电子和离子束。选择象限一，将光束信号设置为电子束。然后将象限二设置为离子束。现在，将 SEM 电压设置为 5 千伏，SEM 光束电流设置为 0.20 纳米安培，SEM 探测器设置为 ETD，将探测器模式设置为二次电子。将 FIB 电压设置为 30 千伏，FIB 光束设置为 24 皮安，FIB 探测器设置为 ICE 探测器，将检测器模式设置为辅助电子。双击导航摄像机图像中的硅探针，象限三将舞台移动到探头的大致位置。单击"象限一"以选择它作为活动象限，然后点击暂停按钮开始 SEM 扫描。将扫描停留时间设置为 300 纳秒，并关闭扫描隔行扫描、线集成和帧平均。在"光束控制"选项卡中将"扫描旋转"设置为零。右键单击光束移位 2D 调节器并选择零。通过逆时针转动显微镜用户界面面板上的放大旋钮，将放大倍率调整到最小值。使用用户界面面板上的旋钮或自动对比度亮度工具栏图标调整图像亮度和对比度。通过双击鼠标在要素上移动舞台以居中。然后将所需的硅探针移动到 SEM 图像的中心。定位边缘或其他特征，如灰尘颗粒或划痕。通过顺时针转动放大旋钮，将放大倍率提高至 2000 倍。通过转动显微镜用户界面上的粗细对焦旋钮来调整 SEM 的焦点，直到图像对焦。图像聚焦后，在工具栏中选择"将示例 Z 链接到工作距离"按钮。通过查看导航选项卡中的 Z 轴坐标，确认操作已完成。该值应约为 11 毫米。在 Z 轴位置输入 4.0 毫米，然后用鼠标按下"转到"按钮。移动 X 和 Y 中的舞台以定位硅探针的肩部。尽可能靠近 SEM 的中心。在 T 坐标中输入 52 并点击 Enter 将舞台倾斜更改为 52 度。观察探头的肩膀在图像中是否出现上下移动。使用舞台 Z 滑块将探头的肩部带回 SEM 图像的中心。仅调整 Z 位置。不要移动 X、Y、T 或 R 轴。运行位于舞台下拉菜单中的内置 XT 对齐功能。使用鼠标单击与探头边缘平行的两个点。Mae 确保在弹出窗口中选择了水平单选按钮，然后单击"完成"。舞台将旋转以使探头与舞台的 X 轴对齐。使用鼠标将探头的下肩再次置于 SEM 图像的中心，调整 XY 中的阶段。选择象限二中的 FIB，并确保光束电流仍为 24 皮安。将放大倍数设置为 5000X，将停留时间设置为 100 纳秒。在键盘上键入 Control-F，将 FIB 焦点设置为 13 毫米。在"光束控制"选项卡中，右键单击"污名 2D 调节器"并选择零。此外，右键单击"光束移位 2D"调节器，然后选择零。将扫描旋转设置为零度，然后单击工具栏中的自动对比度亮度按钮。在象限二中查找探针肩部的图像。使用快照工具在 FIB 中获取图像。确认探针肩部位于 FIB 图像的中心。如果没有，双击探头肩以将探头移动到中心。将舞台向左移动，将键盘上的左箭头键按大约 10 到 15 次。再拍摄一个快照并观察探针侧是否仍位于 FIB 的中心。重复这些步骤后，直到探头肩部的边缘与舞台的 X 轴完全对齐，使用 FIB 将舞台移回探头的下肩。单击"添加"按钮，在位置列表中保存舞台位置。将 FIB 光束电流更改为 2.5 纳米安培，并确保 FIB 的放大倍率仍为 5000 倍。运行自动亮度对比度功能，将 FIB 停留时间设置为 100 纳秒。点击暂停按钮开始扫描。使用用户界面面板上的粗细对焦旋钮和 X 和 Y 污名旋钮，尽可能快速、准确地调整 FIB 对焦和散光。点击暂停按钮以停止 FIB 扫描。在 Nano 构建器软件中，打开用于阵列硅探针的文件。选择"显微镜"下拉菜单，然后选择"设置阶段源"。选择"显微镜"下拉菜单，然后选择"校准探测器"。在显微镜用户界面上，用鼠标单击四边形一次以选择四边形。单击"确定"开始校准。这个过程需要大约五分钟。确保 ETD 和 ICE 探测器校准。在软件中，选择"显微镜"下拉菜单，然后选择"执行"以启动阵列序列。当模式完成时，关闭软件。在显微镜用户界面"光束控制"选项卡中命中通风口以关闭显微镜光束并开始通风循环。当室通风时，将舞台移动到合适的坐标。一旦室通风，戴上干净的硝酸盐手套，然后拉开室门。使用 1.5 毫米六角扳手松开存根适配器上的固定螺钉。从腔室中拆下包含有图案探头的铝制根管。小心地关闭显微镜室门。在关闭车门时，在象限四中观看 CCD 摄像机图像。确保舞台适配器与显微镜室中的任何关键部件保持安全距离。此处显示的是非功能性单柄硅探头的 SEM 图像，这些探头具有 FIB 蚀刻的纳米结构，位于刀柄的背面。蚀刻的纳米结构的最终尺寸是200纳米宽的平行线，相距300纳米，深度为200纳米。为了确定将纳米结构蚀刻到探针表面如何影响植入物周围的神经元密度，神经元核被染色和量化。神经元存活率以背景区域的百分比表示，距离植入地点 50 微米箱的距离相同。与植入后四周的平滑控制植入物相比，在距离植入地点 100 到 150 微米的距离的纳米结构探头周围，神经元明显更多。纳米结构还沿功能单柄硅微电极的背面蚀刻，对电生理测量进行量化，以研究蚀刻纳米结构如何影响电极性能。电生理结果表明，与平滑控制微电极相比，从纳米架构微电极记录单单元的通道百分比增加。没有对纳米结构微电极进行统计分析，因为只植入了一个用于概念验证试验研究。FIB蚀刻使研究人员能够研究在医疗设备上添加地形线索如何改善细胞反应，并最终提高设备的性能。这些方法可应用于的医疗设备的广度是无限的，因为 FIB 可以在一系列材料、表面几何形状以及最重要的是已经制造的设备上执行。

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Fluorescent Nanoparticles for the Measurement of Ion Concentration in Biological Systems

在生物系统中的离子浓度测量荧光纳米粒子

Tightly regulated ion homeostasis throughout the body is necessary for the prevention of such debilitating states as dehydration.1 In contrast, rapid ion ...

科研

生物工程

Plasma Lithography Surface Patterning for Creation of Cell Networks

等离子体表面图案光刻技术的蜂窝网络创作

Systematic manipulation of a cell microenvironment with micro- and nanoscale resolution is often required for deciphering various cellular and molecular ...

Design of a Cyclic Pressure Bioreactor for the Ex Vivo Study of Aortic Heart Valves

Design of a Cyclic Pressure Bioreactor for the Ex Vivo Study of Aortic Heart Valves

循环压力为生物反应器的设计体外主动脉心脏瓣膜的研究

The aortic valve, located between the left ventricle and the aorta, allows for unidirectional blood flow, preventing backflow into the ventricle. Aortic ...

Continuously-stirred Anaerobic Digester to Convert Organic Wastes into Biogas: System Setup and Basic Operation

连续搅拌厌氧消化有机废物转化为沼气系统的安装和基本操作

Anaerobic digestion (AD) is a bioprocess that is commonly used to convert complex organic wastes into a useful biogas with methane as the energy carrier ...

Capillary Force Lithography for Cardiac Tissue Engineering

毛细力光刻技术在心脏组织工程

Cardiovascular disease remains the leading cause of death worldwide1. Cardiac tissue engineering holds much promise to deliver groundbreaking medical ...

Real-time Monitoring of High Intensity Focused Ultrasound (HIFU) Ablation of In Vitro Canine Livers Using Harmonic Motion Imaging for Focused Ultrasound (HMIFU)

Real-time Monitoring of High Intensity Focused Ultrasound HIFU Ablation of In Vitro Canine Livers Using Harmonic Motion Imaging for Focused Ultrasound HMIFU

高强度的实时监控聚焦超声（HIFU）消融<em&gt;体外</em&gt;使用谐运动成像的聚焦超声犬肝脏（HMIFU）

Harmonic Motion Imaging for Focused Ultrasound (HMIFU) is a technique that can perform and monitor high-intensity focused ultrasound (HIFU) ablation. An ...

Merging Ion Concentration Polarization between Juxtaposed Ion Exchange Membranes to Block the Propagation of the Polarization Zone

并列的合并离子交换膜之间的离子浓差极化，以块极化区的传播

The ion concentration polarization (ICP) phenomenon is one of the most prevailing methods to preconcentrate low-abundance biological samples. The ICP ...

Functional Surface-immobilization of Genes Using Multistep Strand Displacement Lithography

基于多步法链位移光刻的基因功能表面固定化研究

Immobilization of genes on lithographically structured surfaces allows the study of compartmentalized gene expression processes in an open microfluidic ...

Assembly and Characterization of Biomolecular Memristors Consisting of Ion Channel-doped Lipid Membranes

离子通道掺杂脂质膜组成的生物分子记忆器的组装与表征

The ability to recreate synaptic functionalities in synthetic circuit elements is essential for neuromorphic computing systems that seek to emulate the ...

Bioinspired Soft Robot with Incorporated Microelectrodes

生物灵感软机器人与合并微电极

Bioinspired soft robotic systems that mimic living organisms using engineered muscle tissue and biomaterials are revolutionizing the current biorobotics ...