Name: ac electrokinetic phenomena generated by microelectrode structures
Uploaded: 2008-07-28T20:28:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about AC Electrokinetic Phenomena Generated by Microelectrode Structures at JoVE.com

בודה Cr / Au אלקטרודות על זכוכית מצעים חלק 1A: שיטה Etch רטוב * לקבלת המכשירים באיכות הגבוהה ביותר, תהליך ייצור יש לבצע בסביבת חדר נקי או תחת ברדסים זרימה למינרית כך אבק ומזהמים אחרים לא תשפיע על דפוס. </...

<ol>
	<li>Ramos, 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=AC+Electrokinetics:+a+review+of+forces+in+microelectrode+structures.">AC Electrokinetics: a review of forces in microelectrode structures.</a> Journal of Physics D: Applied Physics. 31, 2338-2353 (1998).</li><li>Morgan, H. y. w. e. l., Green, N. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=AC+Electrokinetics:+colloids+and+nanoparticles.">AC Electrokinetics: colloids and nanoparticles.</a> , (2002).</li><li>Toner, M., Irimia, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Blood-on-a-chip.">Blood-on-a-chip.</a> Annual Review of Biomedical Engineering. 2005, 77-103 (2005).</li><li>Ahn, C. H., Choi, J. -. W., Beaucage, G., Nevin, J. H., Lee, J. -. B., Puntambekar, A., Lee, J. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Disposable+smart+lab+on+a+chip+for+point+of+care+clinical+diagnostics.">Disposable smart lab on a chip for point of care clinical diagnostics.</a> 282, 399-401 (1998).</li><li>Vespoorte, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microfluidic+chips+for+clinical+and+forensic+analysis.">Microfluidic chips for clinical and forensic analysis.</a> Electrophoresis. 23, 677-712 (2002).</li><li>Rajaraman, S., 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=Rapid,+low+cost+microfabrication+technologies+toward+realization+of+devices+for+dielectrophoretic+manipulation+of+particles+and+nanowires.">Rapid, low cost microfabrication technologies toward realization of devices for dielectrophoretic manipulation of particles and nanowires.</a> Sensors and Actuators B: Chemical. 114, 392-401 (2006).</li><li>Ali, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Lab-on-a-chip+for+terrorist+weapons+management.">Lab-on-a-chip for terrorist weapons management.</a> Measurement and Control. 38, 87-91 (2005).</li><li>Voldman, J. o. e. l., Rosenthal, A. d. a. m. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dielectrophoretic+Traps+for+Single-particle+Patterning.">Dielectrophoretic Traps for Single-particle Patterning.</a> Biophysical Journal. 88, 2193-2205 (2005).</li><li>Ramachandran, T. R., Baur, C., Bugacov, A., Madhukar, A., Koel, B. E., Requicha, A., Gazen, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Direct+and+controlled+manipulation+of+nanometer-sized+particles+using+the+non-contact+atomic+force+microscope.">Direct and controlled manipulation of nanometer-sized particles using the non-contact atomic force microscope.</a> Nanotechnology. 9, 237-245 (1998).</li><li>Sigurdson, M. a. r. i. n., Wang, D., Meinhart, C. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electrothermal+stirring+for+heterogeneous+immunoassays.">Electrothermal stirring for heterogeneous immunoassays.</a> Lab Chip. 5, 1366-1373 (2005).</li><li>Urbanski, J. o. h. n. . P. a. u. l., Levitan, J. e. r. e. m. y. A., Bazant, M. a. r. t. i. n. Z., Thorsen, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fast+ac+electro-osmotic+micropumps+with+non-planar+electrodes.">Fast ac electro-osmotic micropumps with non-planar electrodes.</a> Appl. Phys. Lett. 89, 143508 (2006).</li><li>Fatoyinbo, H. O., 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=An+integrated+dielectrophoretic+quartz+crystal+microbalance+(DEP-QCM)+device+for+rapid+biosensing+applications.">An integrated dielectrophoretic quartz crystal microbalance (DEP-QCM) device for rapid biosensing applications.</a> Biosens Bioelectron. 23, 225-232 (2007).</li></ol>

בסרטון זה, הראינו מגוון רחב של התנהגויות החלקיקים נגרם על ידי מניפולציה של נוזל תופעות AC electrokinetic. אלקטרודות שיוצרים תופעות אלה קל לפברק ניתן לשלב בקלות לתוך מערכות רבות אחרות. כפי שהראינו, יש יישומים רבים לשימושם של AC electrokinetics. הרבגוניות של מכשירים אלו, כמו גם את האופי המהיר של מנ...

<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-transitional.dtd">
<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml" xml:lang="en" lang="en">	
		
		<div>
		<table border="1">
		<thead>
		<tr>
		<th>Material Name</th>
		<th>Type</th>
		<th>Company</th>
		<th>Catalogue Number</th>
		<th>Comment</th>
		</tr>
		</thead>
		<tbody>
		
<tr>
<td>2" by 4" Pyrex Glass Slide</td>
<td>Substrate</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Pyrex 7740</td>
</tr>
<tr>
<td>chrome mask</td>
<td>material</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>This photomask will have the microelectrode patterns on them and can be ordered from a variety of microfabrication centers.</td>
</tr>
<tr>
<td>PDMS Microchannels</td>
<td>material</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>These may be fabricated and used in-house or a simple microscope slide will suffice.</td>
</tr>
<tr>
<td>Hydrogen Peroxide 30%</td>
<td>Reagent</td>
<td>Fisher Scientific</td>
<td>7722-84-1</td>
<td>Certified ACS, Fisher Scientific</td>
</tr>
<tr>
<td>Sulfuric Acid</td>
<td>Reagent</td>
<td>Fisher Scientific</td>
<td>A300-212</td>
<td>Certified ACS Plus</td>
</tr>
<tr>
<td>Acetone Electronic Grade</td>
<td>Reagent</td>
<td>Fisher Scientific</td>
<td>A946-4</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Shipley 1827 Positive Photoresist</td>
<td>Reagent</td>
<td>Microchem Inc.</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Shipley 351 Developer</td>
<td>Reagent</td>
<td>Microchem Inc.</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Gold Etchant</td>
<td>Reagent</td>
<td>Transene Company, Inc.</td>
<td>Type TFA</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Chrome Photomask Etchant</td>
<td>Reagent</td>
<td>Cyantek Corporation</td>
<td>CR-7S</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>NR-7 1500 PY Negative Resist</td>
<td>Reagent</td>
<td>Futurrex</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>RD6 Developer</td>
<td>Reagent</td>
<td>Futurrex</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>		</tbody>
		</table>
		</div>

ac electrokinetic phenomena generated by microelectrode structures

השדה של AC electrokinetics הוא גדל במהירות בשל יכולתה לבצע נוזל דינמי מניפולציה החלקיקים על מיקרו בקנה מידה ננו, אשר חיוני עבור Lab-on-a-Chip יישומים. תופעות AC electrokinetic שימוש בשדות חשמליים כדי לייצר כוחות הפועלים על נוזלים או החלקיקים המרחפים (כולל אלה העשויים דיאלקטרי או חומר ביולוגי) ולגרום להם לנוע מדהים דרכים 1, 2. בתוך ערוץ אחד, AC electrokinetics יכול להשיג הרבה חיוני על שבב פעולות כגון מיקום פעיל החלקיקים מיקרו ערבוב, חלקיק ההפרדה, מיקרו מתופף. מכשיר אחד יכול לבצע כמה פעולות אלה פשוט על ידי התאמת הפרמטרים הפעלה כגון תדירות או משרעת של מתח מיושם. שדות חשמליים מתאים ניתן ליצור בקלות על ידי מיקרו אלקטרודות משולבים microchannels. ברור מן הגידול העצום בתחום זה כי AC electrokinetics צפויה להיות השפעה עמוקה על אבחון רפואי 3-5, ניטור סביבתי 6 ובטחון פנים 7. באופן כללי, יש שלוש תופעות electrokinetic AC (זרם חילופין electroosmosis, dielectrophoresis ותוצאה AC electrothermal) כל אחד עם תלות ייחודית על הפרמטרים ההפעלה. שינוי הפרמטרים הללו ההפעלה יכולה מטרה אחת התופעות להיות דומיננטי על פני אחרת, ובכך משנים את התנהגות החלקיקים או נוזל. קשה לחזות את התנהגותם של חלקיקים ונוזלים בשל הפיסיקה מסובכים העומדים בבסיס AC electrokinetics. זוהי המטרה של פרסום זה כדי להסביר את הפיסיקה להבהיר החלקיקים והתנהגות הנוזלים. הניתוח שלנו מכסה גם כיצד לפברק את המבנים אלקטרודה שיוצרים אותם, כיצד לפרש מספר רב של תצפיות ניסיוניות באמצעות כמה עיצובים המכשיר הפופולרי. מאמר זה וידאו יסייעו למדענים ומהנדסים להבין תופעות אלה עשויים לעודד אותם להתחיל להשתמש AC Electrokinetics במחקר שלהם.

Watch this Scientific Journal Video about AC Electrokinetic Phenomena Generated by Microelectrode Structures at JoVE.com

AC Electrokinetic Phenomena Generated by Microelectrode Structures

מניפולציה נוזלים חלקיקים המרחפים הטכנולוגיות שמאפשר מיקרו בקנה מידה ננו נהיה יותר של מציאות כמו, כמו AC electrokinetics, להמשיך ולפתח. כאן, אנו דנים את הפיסיקה מאחורי AC electrokinetics, איך לפברק התקנים אלה וכיצד לפרש את תצפיות ניסיוניות.

AC תופעות electrokinetic שנוצר על ידי מבנים microelectrode

The field of AC electrokinetics is rapidly growing due to its ability to perform dynamic fluid and particle manipulation on the micro- and nano-scale, ...

Research

JoVE Journal

Biology

Computer-Generated Animal Model Stimuli

מחשב שנוצר מודל החיה גירויים

Communication between animals is diverse and complex. Animals may communicate using auditory, seismic, chemosensory, electrical, or visual signals. In ...

Fluorescent Labeling of Drosophila Heart Structures

Fluorescent Labeling of Drosophila Heart Structures

תיוג של פלורסנט תסיסנית לב מבנים

The Drosophila melanogaster dorsal vessel, or heart, is a tubular structure comprised of a single layer of contractile cardiomyocytes, pericardial cells ...

Differential Imaging of Biological Structures with Doubly-resonant Coherent Anti-stokes Raman Scattering (CARS)

Differential Imaging of Biological Structures with Doubly-resonant Coherent Anti-stokes Raman Scattering CARS

דיפרנציאל הדמיה של מבנים ביולוגיים עם פיזור כפליים-התהודה אנטי סטוקס קוהירנט ראמאן (CARS)

Coherent Raman imaging techniques have seen a dramatic increase in activity over the past decade due to their promise to enable label-free optical imaging ...

Visualization of Caenorhabditis elegans Cuticular Structures Using the Lipophilic Vital Dye DiI

Visualization of Caenorhabditis elegans Cuticular Structures Using the Lipophilic Vital Dye DiI

ויזואליזציה של Caenorhabditis elegans לציפורן מבנים באמצעות דיי ויטל lipophilic, DiI

The cuticle of C. elegans is a highly resistant structure that surrounds the exterior of the animal1-4. The cuticle not only protects the animal from the ...

Analyzing and Building Nucleic Acid Structures with 3DNA

ניתוח ובניית מבני חומצות גרעין עם 3DNA

The 3DNA software package is a popular and versatile bioinformatics tool with capabilities to analyze, construct, and visualize three-dimensional nucleic ...

Analysis of Gene Function and Visualization of Cilia-Generated Fluid Flow in Kupffer's Vesicle

ניתוח של תפקוד גן ויזואליזציה של זרימת נוזל צילה שנוצרה בשלפוחיות של Kupffer

Internal organs such as the  heart, brain, and gut develop left-right (LR) asymmetries that are critical for  their normal functions1. Motile cilia are ...

Imaging and 3D Reconstruction of Cerebrovascular Structures in Embryonic Zebrafish

הדמיה ו3D שחזור של מבני כלי דם במוח בעוברי דג הזברה

Zebrafish are a powerful tool to study developmental biology and pathology in vivo.  The small size and relative transparency of zebrafish embryos make ...

Intravital Microscopy for Imaging Subcellular Structures in Live Mice Expressing Fluorescent Proteins

מיקרוסקופית Intravital למבני ההדמיה subcellular בעכברים חיים לבטא חלבוני פלורסנט

Here we describe a procedure to image subcellular structures in live rodents that is based on the use of confocal intravital microscopy. As a model organ, ...

Simultaneous Multicolor Imaging of Biological Structures with Fluorescence Photoactivation Localization Microscopy

Localization-based super resolution microscopy can be applied to obtain a spatial map (image) of the distribution of individual fluorescently labeled ...

In Vivo 4-Dimensional Tracking of Hematopoietic Stem and Progenitor Cells in Adult Mouse Calvarial Bone Marrow

In Vivo 4-Dimensional Tracking of Hematopoietic Stem and Progenitor Cells in Adult Mouse Calvarial Bone Marrow

במעקב 4 ממדי Vivo של תאי גזע ואבות היווצרות דם במבוגרי עכבר calvarial מח עצם

Through a delicate balance between quiescence and proliferation, self renewal and production of differentiated progeny, hematopoietic stem cells (HSCs) ...