Name: tools for surface treatment of silicon planar intracortical microelectrodes
Uploaded: 2022-06-08T12:50:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Tools for Surface Treatment of Silicon Planar Intracortical Microelectrodes at JoVE.com

Denna studie stöddes delvis av Merit Review Award IRX002611 (Capadona) och Research Career Scientist Award IK6RX003077 (Capadona) från USA :s (USA) Department of Veterans Affairs Rehabilitation Research and Development Service. Dessutom stöddes detta arbete delvis av National Institute of Health, National Institute of Neurological Disorders and Stroke R01NS110823 (Capadona / Pancrazio) och National Science Foundation Graduate Research Fellowship Program (Krebs).

Alla kodningsfiler för 3D-utskrift finns i Kompletterande kodningsfiler 1-16. Analysen i de representativa resultaten beskrivs med hjälp av kommersiellt förvärvade funktionella kiselplanarelektrodmatriser (se materialtabell).
1. Hantering av enhet för gasfasavsättning i en vakuumdesickator
ANMÄRKNING: Den monterade apparaten för hantering och förvaring av anordningar under gasfasavsättning visas i <strong cl...

Det beskrivna protokollet var utformat för ytbehandling av kiselplanära mikroelektrodmatriser. De 3D-tryckta verktygen är anpassade till mikroelektrodmatriser i Michigan-stil med lågprofilkontakter50. Icke-funktionella sonder monterades genom att fästa en kiselsond på 3D-tryckta flikar med hjälp av ett biokompatibelt lim. De 3D-tryckta flikarna designades med liknande dimensioner som kontakterna som ingår i de kommersiellt tillgängliga enheterna som används. Filer för de 3D-utskrivna fl...

Neuroprostetiska enheter syftar till att återställa nedsatt eller frånvarande sensorisk och motorisk förmåga i ett brett spektrum av patientpopulationer, inklusive de med ryggmärgsskada, amyotrofisk lateralskleros (ALS), cerebral pares och amputationer 1,2,3. Intracortical microelectrodes (IME) kan etablera en kommunikationsväg mellan kortikala neuroner och de enheter som används för att kontrollera neuroprostetik. En tydlig fördel med intrakortikala mikroelektroder är deras förmåga att registrera neurala signaler med hög rumslig och tidsmässig upplösning, vilket föredras för efterföljande signalbehandling och kontroll av hjärn-datorgränssnitt 4,5. Tyvärr minskar prestandan hos intrakortikala mikroelektroder dramatiskt inom några månader till ett år efter implantation 2,6,7,8. Förlusten av signalkvalitet och stabilitet påverkar tillämpningen av tekniken negativt.
En betydande bidragande orsak till den observerade prestationsminskningen är det biotiska svaret på implantationsassocierad vävnadsskada och kronisk neuroinflammation 9,10,11. Implantation av IME orsakar skador på hjärnvävnad, vilket resulterar i frisättning av signalmolekyler som initierar kaskader av reaktionära cellulära försvarsprocesser. Kroniskt gränssnitt förvärrar svaret på främmande kropp, vilket leder till ihållande neuroinflammation som skadar vävnaden proximal mot enheten; ofta erkänd som symtom på neuroinflammation, ärrbildning och lokal neurodegeneration som bidrar till nedgången i inspelningen av signalkvaliteten 12,13,14,15. Bestående av ett tätt konglomerat av astrocyter med entrained aktiverade mikroglia och makrofager, skapar ärret som inkapslar elektroden en ogynnsam lokal miljö med minskad materialtransport och lokal ackumulering av inflammatoriska faktorer 16,15,16,17,18.
Många studier har beskrivit hjärnans svar på intrakortikala mikroelektroder eller metoder för att mildra svaret7. Forskning och utveckling för att förbättra vävnadssvaret har involverat en rad strategier, inklusive modifieringar av den övergripande strukturen, yttopologin, materialen och beläggningsapplikationen. Dessa ansträngningar avser att minimera skador som uppstått från implantationshändelsen, införa ett mer gynnsamt gränssnitt mellan enheten och proximala celler eller minska vävnadsstammen efter att enheter implanterats7. Metoder som specifikt riktar sig mot det kroniska biologiska svaret har lett till flera bioaktiva beläggningar som syftar till att stabilisera implantationsstället och kemiskt främja cellhälsa. Exempel inkluderar ledande polymerer såsom poly (etylendioxytiofen) (PEDOT)19,20, kolnanorör21, hydrogeler22 och tillsats av bioaktiva molekyler och läkemedel för att rikta in sig på specifika cellulära processer 23,24,25. Vår forskargrupp har i synnerhet utforskat många mekanismer för att främja en minskning av det inflammatoriska svaret på implanterade mikroelektroder inklusive, men inte begränsat till, minimering av traumat i samband med enhetsimplantation26, minimering av enhetens / vävnadens styvhetsfel 27,28,29,30,31,32,33, optimering av sterilisering procedurer34,35, minska oxidativ stress /skada 28,36,37,38,39,40,41,42, utforska alternativa elektrodmaterial 43 och efterlikna nanoarkitekturen hos den naturliga extracellulära matrisen 44,45,46 . Nytt intresse är utvecklingen av biomimetiska ytbeläggningar för att mildra det neuroinflammatoriska svaret vid mikroelektrodvävnadsgränssnittet direkt39.
Modifiering av gränssnittet erbjuder den unika fördelen att direkt rikta in sig på såret och den proximala vävnaden som är nödvändig för signalinspelning. En ytbehandling som främjar läkning utan att förvärra immunsvaret kan gynna livslängden för kvalitetsinspelning och ta bort begränsningar för att förverkliga den terapeutiska och forskningspotentialen för intrakortiska mikroelektroder. Det presenterade arbetet beskriver metoder för att applicera ytbehandlingar på mikroelektrodmatriser som kräver förlängda reaktionstider samtidigt som enheternas bräcklighet tillgodoses. Den presenterade tekniken är avsedd att dela ytmodifieringsmetoder till funktionella enheter där produkten inte kan hanteras under hela behandlingsapplikationen. Verktygen presenteras för hantering av icke-funktionella dummyprober och funktionella kiselplanära mikroelektrodmatriser.
Det presenterade tillvägagångssättet för att modifiera elektrodytan möjliggör säker suspension av icke-funktionella dummyprober eller funktionella kiselplanära elektrodmatriser för gasfasavsättning och reaktion med vattenhaltiga lösningar. Flera 3D-tryckta delar används för att hantera dessa ömtåliga enheter (figur 1 och figur 2). Ett exempel ges på ett förfarande som använder både gas- och lösningsfassteg för ytmodifieringen med en antioxidativ beläggning som involverar immobilisering av Mn (III) tetrakis (4-bensoesyra) porfyrin (MnTBAP). MnTBAP är ett syntetiskt metalloporfyrin som har antioxidativa egenskaper med demonstrerad förmedling av inflammation47,48. Det tillhandahållna exemplet på funktionella kiselplanära elektrodmatriser validerar en uppdatering av ett tidigare rapporterat protokoll för icke-funktionella enheter40. Anpassningen av en gasfasavsättningsteknik från Munief m.fl. stöder protokollets kompatibilitet med funktionella elektroder49. Gasfasavsättningen används för att aminfunktionalisera ytan som förberedelse för den vattenhaltiga reaktionen som involverar karbodiimid tvärbindande kemi för att immobilisera den aktiva MnTBAP. Hanteringsmetoden som utvecklats här tillhandahålls som en plattform som kan modifieras för att rymma andra beläggningar och liknande enheter.
Protokollet illustrerar tillvägagångssättet med icke-funktionella dummyprober bestående av ett kiselskaft och en 3D-tryckt flik med liknande dimensioner som de funktionella kiselplanära elektrodmatriserna. Enhetens anslutningsförpackning anses vara analog med den 3D-tryckta fliken för den icke-funktionella dummysonden i den medföljande instruktionen.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/63500/63500fig01.jpg"> Figur 1: 3D-tryckta bitar för hantering av funktionella anordningar under gasfasavsättningen i en vakuumdessiccator. (B) Plattan används för att säkra upphängningen av anordningar. Härifrån och framåt kommer varje bit i denna figur att kallas antingen bit 1A eller 1B. Skalstreck = 1 cm. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/63500/63500fig01large.jpg" target="_blank">Klicka här för att se en större version av denna figur.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/63500/63500fig02.jpg"> Figur 2: 3D-printade delar för hantering av funktionella anordningar för ytreaktion som sker i vattenlösningen. (B) Bänkstycken som används för att stabilisera bitar (C) och (D) vid montering. (C) och (D) tillsammans säkrar upphängningen av anordningar för placering i brunnsplattan, och (E) säkrar ytterligare bitar (C) och (D) till brunnsplattans lock. Härifrån och framåt kommer enskilda bitar i varje panel i denna figur att kallas styckenummer som motsvarar panelnumret för denna figur. Skalstreck = 1 cm. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/63500/63500fig02large.jpg" target="_blank">Klicka här för att se en större version av denna figur.</a>

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>1-[3-(Dimethylamino)propyl]-3-ethylcarbodiimide methiodide (EDC)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>165344-1G</td>
			<td>Solid, stored desiccated at -20 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>15 mL Conical Centrifuge Tubes</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>14-959-70C</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>18 Pound Solid Nylon Cable/Zip Ties</td>
			<td>Cole-Parmer</td>
			<td>EW-06830-66</td>
			<td>Length 4 inches</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>2-(N-Morpholino)ethanesulfonic acid (MES)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>4432-31-9</td>
			<td>Solid</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>3-aminopropyltriethoxysilane (APTES)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>440140-100ML</td>
			<td>Liquid, container with Sure/Seal</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>50 mL Conical Centrifuge Tubes</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>14-959-49A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Aluminum foil</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>01-213-103</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Aluminum weighing dishes</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>08-732-102</td>
			<td>Diameter 66 mm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bel-Art Vacuum Desiccator</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>08-594-15B</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Corning Costar TC-Treated Multiple Well Plates</td>
			<td>Millipore Sigma</td>
			<td>CLS3527-100EA</td>
			<td>24-well plate, polystyrene</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cyanoacrylate Adhesive</td>
			<td>LocTite</td>
			<td>N/A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Digital Microscope</td>
			<td>Keyence</td>
			<td>VHX-S750E</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Disco DAD3350 Dicing Saw</td>
			<td>Disco</td>
			<td>DAD3350</td>
			<td>Used to cut silicon wafer into 1 cm x 1 cm samples</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Double-Sided Polyimide Tape</td>
			<td>Kapton Tape</td>
			<td>PPTDE-1/4</td>
			<td>&#188;&#8221; x 36 yds.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EP21LVMed &#8211; low viscosity, two component epoxy compound</td>
			<td>Masterbond</td>
			<td>EP21LVMed</td>
			<td>Meets USP Class VI certification, Passes ISO 10993-5 for cytotoxicity</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Epilog Fusion Pro 48 Laser Machine</td>
			<td>Epilog</td>
			<td>N/A</td>
			<td>CO2 laser</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Foam tape</td>
			<td>XFasten</td>
			<td>N/A</td>
			<td>1/8&#34; Thick</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gamry Interface 1010E Potentiostat</td>
			<td>Gamry</td>
			<td>992-00129</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>High precision 45&#176; curved tapered very fine point tweezers/forceps</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>12-000-131</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Lab tape</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>15-901-10L</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mn(III)tetrakis (4-benzoic acid) porphyrin (MnTBAP)</td>
			<td>EMD Millipore</td>
			<td>475870-25MG</td>
			<td>Solid, stored at -20 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>N-Hydroxysulfosuccinimide sodium salt, &#8805;98% (HPLC)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>56485-250MG</td>
			<td>Solid, stored desiccated at 4&#176;C</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Platinum clad niobium mesh anode</td>
			<td>Technic</td>
			<td>N/A</td>
			<td>Clad with 125&#956;&#8221; of platinum on one side, framed in titanium with (1) 1&#8221; x 6&#8221; titanium strap centered on one 6&#8221; dimension</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Silicon Planar Microelectrode Array, 16 Channel</td>
			<td>NeuroNexus</td>
			<td>A1x16-3mm-100-177-CM16LP</td>
			<td>Electrode site material is iridium, shank thickness is 15 &#956;m</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Silicon Wafer</td>
			<td>University Wafer</td>
			<td>1575</td>
			<td>Diameter 100 mm, p-type, boron-doped, 100 oriented, resistivity 0.01-0.02 Ohm-cm, thickness 525 um, single side polished, prime grade</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Silver/silver Chloride reference electrode</td>
			<td>Gamry Instruments</td>
			<td>930-00015</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Solidworks</td>
			<td></td>
			<td>N/A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Stainless Steel Phillips Flat Head Screws</td>
			<td>McMaster Carr</td>
			<td>96877A629</td>
			<td>#8-32, 1 1/2&#34;, fully threaded</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Type I deionized water</td>
			<td>ChemWorld</td>
			<td>CW-DI1-20</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ultimaker 3 3D printer</td>
			<td>Ultimaker</td>
			<td>&#160;N/A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ultimaker Cura</td>
			<td>Ultimaker</td>
			<td>N/A</td>
			<td>3D printing software</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ultimaker NFC ABS Filament</td>
			<td>Dynamism, Inc.</td>
			<td>1621</td>
			<td>2.85 mm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ultimaker NFC PLA Filament</td>
			<td>Dynamism, Inc.</td>
			<td>1609</td>
			<td>2.85 mm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vacuum Gauge Vacuum Gauge</td>
			<td>Measureman Direct</td>
			<td>N/A</td>
			<td>Glycerin Filled, 2-1/2&#8221; Dial Size, &#188;&#8221;NPT, -30&#8221; Hg/-100kpa-0</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Wing nuts</td>
			<td>Everbilt</td>
			<td>934917</td>
			<td>#8-32, zinc plated</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

tools for surface treatment of silicon planar intracortical microelectrodes

Intrakortikala mikroelektroder har stor terapeutisk potential. Men de utmanas med betydande prestandaminskning efter blygsamma implantationsvaraktigheter. En betydande bidragsgivare till den observerade nedgången är skadan på nervvävnaden proximal mot implantatet och efterföljande neuroinflammatoriskt svar. Ansträngningar för att förbättra enhetens livslängd inkluderar kemiska modifieringar eller beläggningsapplikationer på enhetens yta för att förbättra vävnadssvaret. Utvecklingen av sådana ytbehandlingar slutförs vanligtvis med icke-funktionella "dummy" -sonder som saknar de elektriska komponenter som krävs för den avsedda applikationen. Översättning till funktionella enheter kräver ytterligare överväganden med tanke på bräckligheten hos intrakortiska mikroelektrodmatriser. Hanteringsverktyg underlättar i hög grad ytbehandlingar för monterade enheter, särskilt för modifieringar som kräver långa procedurtider. De hanteringsverktyg som beskrivs här används för ytbehandlingar som appliceras via gasfasdeposition och exponering för vattenhaltiga lösningar. Karakterisering av beläggningen utförs med användning av ellipsometri och röntgenfotoelektronspektroskopi. En jämförelse av elektriska impedansspektroskopiinspelningar före och efter beläggningsproceduren på funktionella anordningar bekräftade enhetens integritet efter modifiering. De beskrivna verktygen kan lätt anpassas för alternativa elektrodanordningar och behandlingsmetoder som upprätthåller kemisk kompatibilitet.

För att demonstrera användningen av hanteringskomponenterna implementerades den beskrivna metoden för att anpassa immobiliseringen av en oxidantmediator till aktiverat kisel. Tillämpningen av denna kemi på IME för att minska oxidativ stress utformades av Potter-Baker etal. Denna ytbehandling immobiliserar antioxidanten, MnTBAP, till UV/ozonaktiverad kiselyta via aminfunktionalisering följt av karbodiimid tvärbindande kemi51. Aminfunktionaliseringen slutför...

Watch this Scientific Journal Video about Tools for Surface Treatment of Silicon Planar Intracortical Microelectrodes at JoVE.com

Tools for Surface Treatment of Silicon Planar Intracortical Microelectrodes

Detta protokoll beskriver verktyg för hantering av kiselplanära intrakortikala mikroelektroder under behandlingar för ytmodifiering via gasavsättning och vattenlösningsreaktioner. Monteringen av komponenterna som används för att hantera enheterna under hela proceduren förklaras i detalj.

Verktyg för ytbehandling av kiselplanära intrakortikala mikroelektroder

Intracortical microelectrodes hold great therapeutic potential. But they are challenged with significant performance reduction after modest implantation ...

Detta protokoll tillhandahåller hanteringsverktyg för ytmodifiering av intrakortikala mikroelektrodanordningar genom gasfasavsättning och vattenlösningsreaktion. Dessa hanteringsmetoder upprätthåller enhetens integritet under förlängda reaktionstider. Metoder för hantering av intrakortikala mikroelektrodanordningar avslöjas ofta inte.Denna teknik kan gynna forskningsinsatserna för att förbättra prestandan hos dessa enheter genom att utveckla ytbehandlingar och beläggningar. Börja med att förvärva intrakortiska mikroelektrodanordningar eller icke-funktionella sonder för ytbehandling. För att underlätta materialtestning, skaffa en centimeter kvadratprover av substratmaterialet för behandling tillsammans med enheterna.3D-skriva ut eller skaffa bitar 1A och 1B. Fäst en dubbelsidig polyimidtejp på stycke 1A. Fäst också en 3,17 millimeter tjock skumremsa med ensidigt lim i stycke 1B.Fäst sedan enhetens kontaktförpackning på tejpen på bit 1A. Sammanfoga delar 1A och 1B genom att rikta in hålen och säkra med rostfria skruvar och vingmuttrar. Fäst enheten på vakuumbetsydelsebrickan med dragkedjor med hjälp av hålen i botten av stycke 1A.Placera fyrkantiga materialprover i slitsarna längst ner på ramen. Placera lösningen i ett lämpligt kärl i vakuumet mittemot och i linje med den säkrade enheten. Sätt en vakuummätare i exsickatorn för att registrera det exakta trycket.Placera sedan porten på det uttorkade locket nära den säkrade enheten och i linje med lösningen och slutför gasfasavsättningen. Skär först rektangulära hål med måtten 19 x 10,5 millimeter i locket på brunnsplattan för att suspendera elektroduppsättningen på enheten i lösning. 3D-skriva ut eller skaffa guiderna.Rikta in de rektangulära hålen i styrningarna mot hålen i locket och se till att hålet i styrningen är obehindrat. Fäst styrningarna på locket med cyanoakrylatlim. Fyll sedan den önskade lösningen i brunnarna där behandling kommer att ske.För att bekräfta ytbehandlingen, sänk ner de fyrkantiga substratproverna i reaktionslösningen i en brunn på plattan. För att montera sondanordningen, tejpa bit 2B till en bänkskiva. Placera en dubbelsidig polyimidtejp för att täcka basen på bit 2C.Placera också en 3,17 millimeter skumtejp med ensidigt lim för att täcka basen på bit 2D. Montera sedan bit 2C i spåret på bit 2B. Fäst enhetens kontaktförpackning på tejpen, orienterad så att längden på enhetens skaft är upphängd.Säkra enheten genom att skjuta bit 2D i stycke 2C. Håll i kanterna på enheten och lyft försiktigt för att ta bort från stycke 2B. Rikta in de utåtvända halvcirklarna på bitarna 2C och 2D med motsvarande styrningar på stycke 2A för att passa enheten i locket på brunnsplattan.Säker monteringsplacering genom att trycka på stycke 2E över styrningarna. Efter att ha avstängt enheterna i brunnsplattan, överför enheten till en skakapparat och kör med hastigheter under 100 varv per minut. För reaktioner som kräver flera lösningar eller tvättsteg, överför försiktigt locket till en ny brunnsplatta som innehåller önskad lösning i lämplig brunn.Efter detta steg, tejpa bit 2B till en bänkskiva. För att ta bort enheter från brunnsplattan, ta bort bit 2E från locket. Ta sedan försiktigt bort enheten genom att hålla enheten.Orientera monteringen så att stycke 2C vetter mot bänkskivan och stycke 2D uppåt. Rikta in skaftet på enheten parallellt med bänkskivan. Montera stycke 2C av enheten i stycke 2B.Tryck lätt på flikarna på stycke 2C i bänken för att separera bit 2D från bit 2C. Ta bort enhetens kontaktförpackning från tejpen med pincett och överför enheten till en förvaringsbehållare. Ytbehandlingen av michigan-stil mikroelektrod arrays i kisel kvadratprover demonstrerades med hjälp av detta protokoll.Gasfasdepositionsmetoden tillämpades för aminfunktionalisering med användning av APTES. Efter detta användes karbodiimidkorslänkande kemi för att immobilisera mangan TBAP. Efter deponering av ellipsometrimätningar från kiselproverna producerade en genomsnittlig APTES-skikttjocklek på 8,5 ångström, jämfört med den teoretiska monolagertjockleken på 7 ångström.Röntgenfotoelektronspektroskopianalys visade en ökning av de procentuella atomkoncentrationerna av kväve och kol efter APTES-behandlingen med gasfas, vilket indikerar kemisk deponering. På liknande sätt detekterades mangan efter lösningsfasens immobilisering. Vidare visade Bode-diagrammet för elektrisk impedansspektroskopianalys av mikroelektrodmatriserna ingen statistisk skillnad mellan impedansstorlekarna före och efter beläggningsprocessen.Således utfördes framgångsrik beläggning av elektrodmatrisen med användning av beläggningsprocesserna. Detta protokoll underlättar ytmodifiering av intrakortikala mikroelektroder genom att minimera risken för skador på enheten. Andra inom området kan anpassa metoden till sina produkter och kemiska förfaranden.

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Plasma Lithography Surface Patterning for Creation of Cell Networks

Plasma Litografi Surface Mönstring för att skapa Cell Networks

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

Planar and Three-Dimensional Printing of Conductive Inks

Plana och tredimensionella Tryckning av ledande bläck

Printed electronics rely on low-cost, large-area fabrication routes to create flexible or multidimensional electronic, optoelectronic, and biomedical ...

Soft Lithographic Functionalization and Patterning Oxide-free Silicon and Germanium

Mjuk Litografiska funktionalisering och mönstring oxid-fri Silicon och germanium

The development of hybrid electronic devices relies in large part on the integration of (bio)organic materials and inorganic semiconductors through a ...

Self-reporting Scaffolds for 3-Dimensional Cell Culture

Självrapporterings Ställningar för 3-dimensionell cellodling

Culturing cells in 3D on appropriate scaffolds is thought to better mimic the in vivo microenvironment and increase cell-cell interactions. The resulting ...

Porous Silicon Microparticles for Delivery of siRNA Therapeutics

Porös Silicon Mikropartiklar för leverans av siRNA Therapeutics

Small interfering RNA (siRNA) can be used to suppress gene expression, thereby providing a new avenue for the treatment of various diseases. However, the ...

Single Molecule Fluorescence Microscopy on Planar Supported Bilayers

Enda molekyl fluorescensmikroskopi på Planar bilayers stöds

In the course of a single decade single molecule microscopy has changed from being a secluded domain shared merely by physicists with a strong background ...

Three-Dimensionally Printed Microfluidic Cross-flow System for Ultrafiltration/Nanofiltration Membrane Performance Testing

Tredimensionellt Tryckt mikroflödes Cross-flödessystem för Ultrafiltrering / nanofiltreringsmembran Performance Test

Minimization and management of membrane fouling is a formidable challenge in diverse industrial processes and other practices that utilize membrane ...

Preparation of Silicon Nanowire Field-effect Transistor for Chemical and Biosensing Applications

Framställning av Silicon Nanowire fälteffekttransistor för kemiska och biosensing applikationer

Surveillance using biomarkers is critical for the early detection, rapid intervention, and reduction in the incidence of diseases. In this study, we ...

Designing Porous Silicon Films as Carriers of Nerve Growth Factor

Utforma porösa Silicon filmer som bärare av nervtillväxtfaktor

Despite the great potential of NGF for treating neurodegenerative diseases, its therapeutic administration represents a significant challenge as the ...

Focused Ion Beam Lithography to Etch Nano-architectures into Microelectrodes

Fokuserad jonstråle litografi till etch nano-arkitekturer i mikroelektroder

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