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

Fabricação de Cr / Au eletrodos em substratos de vidro Parte 1A: Método Etch Wet * Para os dispositivos de alta qualidade, o processo de fabricação deve ser realizada em um ambiente de sala limpa ou em capelas de fluxo laminar para que a poeira e outros contaminantes não afetará o padrão. <ol><li> 2 polegadas por slides de 4 polegadas de vidro são colocados em uma aquecida (80 ° C) solução de Piranha (05:07 H 2 O 2: H 2...

<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>

Neste vídeo, temos demonstrado uma grande variedade de comportamentos de partículas e de fluidos manipulação causados ​​por fenômenos AC eletrocinética. Os eletrodos que geram esses fenômenos são fáceis de fabricar e pode ser facilmente integrado a muitos outros sistemas. Como temos mostrado, existem inúmeras aplicações para o uso de AC electrokinetics. A versatilidade destes dispositivos, bem como a natureza rápida da manipulação, os torna particularmente atraentes. Como as indústrias de saúde e outros começam a abra?...

<!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

O campo da AC electrokinetics está crescendo rapidamente, devido à sua capacidade de executar fluido dinâmico e manipulação de partículas na micro e nano-escala, que é essencial para Lab-on-a-Chip aplicações. Fenômenos AC eletrocinética uso de campos elétricos para gerar forças que atuam sobre os fluidos ou partículas em suspensão (incluindo aqueles feitos de material dieléctrico ou material biológico) e levá-los a se mover em maneiras surpreendentes 1, 2. Dentro de um único canal, AC electrokinetics pode realizar muitos essenciais on-chip operações como o posicionamento de partículas ativas micro-mistura de partículas, separação e micro-tamborilar. Um único dispositivo pode realizar várias dessas operações simplesmente ajustando os parâmetros operacionais, tais como freqüência ou amplitude da voltagem aplicada. Adequado campos elétricos podem ser facilmente criados por micro-eletrodos integrados microcanais. É claro o enorme crescimento nesse campo que AC electrokinetics provavelmente terá um efeito profundo sobre o diagnóstico de saúde 3-5, 6 de monitoramento ambiental e segurança nacional 7. Em geral, existem três fenômenos AC eletrocinéticas (AC Eletroosmose, dieletroforese e AC efeito eletrotérmica) cada um com dependências única sobre os parâmetros de funcionamento. Uma mudança nestes parâmetros operacionais pode causar um fenômeno de se tornar dominante sobre outra, mudando assim o comportamento das partículas ou fluido. É difícil prever o comportamento das partículas e fluidos, devido à complicada física que estão por trás AC electrokinetics. É o objetivo desta publicação para explicar a física de partículas e elucidar e comportamento de fluidos. Nossa análise também abrange a forma de fabricar as estruturas eletrodo que gerá-los, e como interpretar um grande número de observações experimentais utilizando vários projetos de dispositivos popular. Este artigo vídeo ajudará os cientistas e engenheiros entender esses fenômenos e pode incentivá-los a começar a usar o AC Electrokinetics em suas pesquisas.

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

AC Electrokinetic Phenomena Generated by Microelectrode Structures

Manipulação de líquidos e partículas em suspensão nas tecnologias de micro e nano-escala é cada vez mais de uma realidade tão propício, como o AC electrokinetics, continue a se desenvolver. Aqui, discutimos a física por trás AC electrokinetics, como fabricar estes dispositivos e como interpretar as observações experimentais.

Fenômenos AC eletrocinéticas Gerado por Estruturas microeletrodos

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

Gerados por computador Modelo Estímulos animal

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

Biologia

Fluorescent Labeling of Drosophila Heart Structures

Fluorescent Labeling of Drosophila Heart Structures

Labeling fluorescentes de Drosophila Estruturas Coração

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

Imagem diferencial de estruturas biológicas com Duplamente-ressonante Scattering Anti-Stokes Raman coerente (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

Visualização de Caenorhabditis elegans Estruturas cutícula Usando o Dye lipofílicos Vital, 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

Análise e construção de estruturas de Ácido Nucleico com 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

Análise da função do gene e Visualização de Cilia-Generated fluxo de fluidos em vesículas de 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

Imagem e Reconstrução 3D de Estruturas cerebrovasculares em Embryonic Zebrafish

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

Microscopia intravital para Estruturas de imagem Subcelulares em ratos vivos Expressando fluorescentes Proteínas

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

Simultânea Multicolor Imagem de Estruturas Biológicas com fluorescência Fotoativação Localização Microscopia

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

In Vivo Rastreamento 4-Dimensional de tronco hematopoéticas e células progenitoras em adultos mouse na calota craniana de Medula Óssea

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