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

Fabricación de Cr / Au electrodos sobre sustratos de vidrio Parte 1A: Método húmedo Etch * Para los dispositivos de la más alta calidad, el proceso de fabricación debe realizarse en un ambiente de sala limpia o bajo campanas de flujo laminar para que el polvo y otros contaminantes no afectan el patrón. <ol><li> De 2 pulgadas de diapositivas de vidrio de 4 pulgadas se colocan en una piscina climatizada (80 ° C) Piranha solución (05:07 H 2 O ...

<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>

En este video, nos han mostrado una amplia variedad de comportamientos de manipulación de partículas y fluidos producidos por fenómenos AC electrocinética. Los electrodos que generan estos fenómenos son fáciles de fabricar y puede ser integrado fácilmente en muchos otros sistemas. Como hemos visto, existen numerosas aplicaciones para el uso de la electrocinética AC. La versatilidad de estos dispositivos, así como la naturaleza rápida de la manipulación, los hace particularmente atractivos. Como las industrias de la salud y otros ...

<!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

El campo de la electrocinética AC está creciendo rápidamente debido a su capacidad para llevar a cabo de dinámica de fluidos y la manipulación de partículas en la micro-y nano-escala, que es esencial para Lab-on-a-Chip aplicaciones. Fenómenos AC electrocinética utilizar campos eléctricos para generar las fuerzas que actúan sobre los líquidos o partículas en suspensión (incluidos los obtenidos de material dieléctrico o material biológico) y hacer que se mueva en forma asombrosa 1, 2. Dentro de un solo canal, electrocinética AC puede realizar muchas esencial en el chip de operaciones tales como el posicionamiento activo de partículas micro-mezcla de partículas de separación, y micro-golpeteo. Un único dispositivo puede realizar varias de estas operaciones, simplemente ajustando los parámetros de funcionamiento tales como la frecuencia o la amplitud de la tensión aplicada. Adecuada los campos eléctricos pueden ser fácilmente creados por micro-electrodos integrados en microcanales. Es claro el enorme crecimiento en este campo que electrocinética AC probablemente tendrá un efecto profundo en el diagnóstico de salud 3.5, monitoreo ambiental y de seguridad nacional 6 7. En general, hay tres fenómenos electrocinéticas AC (AC electroósmosis, dielectroforesis y efecto electrotérmico AC), cada uno con dependencias único en los parámetros de funcionamiento. A cambio de estos parámetros de operación puede causar un fenómeno para convertirse en dominante en otra, cambiando así la partícula o comportamiento de los fluidos. Es difícil predecir el comportamiento de las partículas y fluidos debido a la física complicada que subyacen en electrocinética AC. Es el objetivo de esta publicación para explicar la física de partículas y aclarar y comportamiento de los fluidos. Nuestro análisis también se explica cómo fabricar las estructuras de electrodos que los generan, y cómo interpretar un amplio número de observaciones experimentales utilizando varios diseños de dispositivos populares. En este artículo de vídeo ayudará a los científicos e ingenieros de entender estos fenómenos y les puede animar a empezar a usar Electrocinética AC en sus investigaciones.

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

AC Electrokinetic Phenomena Generated by Microelectrode Structures

La manipulación de fluidos y partículas en suspensión en las tecnologías de micro-y nano-escala se está convirtiendo en una realidad tan propicio, como electrocinética AC, continúan desarrollándose. En este caso, hablamos de la física detrás de electrocinética AC, la forma de fabricar estos dispositivos y la forma de interpretar las observaciones experimentales.

AC electrocinéticas fenómenos generados por las Estructuras de microelectrodos

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

Los estímulos generados por ordenador Modelo animal

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

Investigación

Biología

Fluorescent Labeling of Drosophila Heart Structures

Fluorescent Labeling of Drosophila Heart Structures

Marcaje fluorescente de Drosophila Estructuras del Corazón

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

Diferencial de imágenes de las estructuras biológicas con doblemente resonante coherente anti-Stokes Raman Scattering (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

La visualización de Caenorhabditis Elegans Estructuras de la cutícula uso del colorante lipofílico 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

Análisis y construcción de estructuras de ácidos nucleicos con 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

El análisis de la función génica y visualización de los cilios-generó un flujo de líquido en la vesícula 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

Imágenes y Reconstrucción 3D de Estructuras Embrionarias cerebrovasculares en pez cebra

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 formar imágenes de estructuras subcelulares en ratones vivos que expresan proteínas fluorescentes

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

En Vivo Tracking 4-Dimensional de madre hematopoyéticas y células progenitoras en ratones adultos de calota de Médula Ósea

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