Summary

Antifouling עצמית התאספו monolayers על Microelectrodes עבור ביומולקולות דפוסים

Published: August 25, 2009
doi:

Summary

אנו מציגים הליך לגיבוש פולי (אתילן גליקול) עצמית התאספו monolayer (PEG-SAM) על מצע סיליקון עם microelectrodes זהב. PEG-SAM נוצר בשלב אחד ומונע Biofouling על משטחי סיליקון וזהב. אלקטרופורזה לאחר מכן נעשה שימוש עבור ביומולקולות דפוסים עד הננומטרי.

Abstract

אנו מציגים הליך לגיבוש פולי (אתילן גליקול) (PEG) monolayer trimethoxysilane עצמית התאספו (SAM) על מצע סיליקון עם microelectrodes זהב. PEG-SAM נוצר בשלב הייצור בודד ומונע Biofouling על משטחי סיליקון וזהב. SAM משמש microelectrodes מעיל עם הדפס ליתוגרפיה רגיל בטון חיובי,. שימוש microtubule כדוגמה, אנחנו מיישמים מתח DC לגרום הגירה electrophoretic אל האלקטרודה SAM מצופה באופן הפיך. תא זרימה משמש הדמיה ההגירה electrophoretic ו דפוסים microtubule<em> באתרו</em> באמצעות מיקרוסקופ epifluorescence. שיטה זו היא בדרך כלל החל על דפוסים biomolecule, כפי שהיא מעסיקה אלקטרופורזה לשתק מולקולות מטרה ולכן אינה דורשת אינטראקציות מולקולריות ספציפיות. יתר על כן, זה ימנע בעיות נתקלים כאשר מנסים דפוס מולקולות SAM ישירות באמצעות טכניקות ליתוגרפיות. תאימות עם קרן אלקטרונים ליתוגרפיה מאפשר בשיטה זו כדי לשמש ביומולקולות דפוס הננומטרי.

Protocol

הכנה של ריאגנטים הכן צינורות חיץ (80 צינורות מ"מ, 1mm MgCl 2, 1mm EGTA, מותאם pH 6.8 עם KOH). Aliquot וגלוקוז אוקסידאז חנות, Catalase וגלוקוז ב -70 ° C ו טקסול ב -20 מעלות צלזיוס על פי פרוטוקולים קיימים. Aliquot 1,2 ו טובולין חנות ב -70 ° C בהתאם להוראות ?…

Discussion

הגירה של MTS היא דמיינו בקלות באמצעות מיקרוסקופ פלואורסצנטי בגלל הבהירות שלהם ואת הקרינה רקע נמוך. השיטה היא בדרך כלל החל על דפוסים biomolecule, כמו זה רק דורש כי ביומולקולות להיגרם לשאת מטען נטו על ידי התאמה של pH מתאים החיץ. Electroosmosis היא להימנע ההתקנה זה כי אין משטחים טעונים …

Divulgations

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

אנו מכירים מליסה Grunlan לדיונים מועיל על היווצרות SAM. מחקר זה מומן בחלקו על ידי א 'רוברט וולטש קרן (A-1585).

Materials

Material Name Type Company Catalogue Number Comment
2-[methoxypoly-(ethyleneoxy)propyl]-trimethoxysilane (PEG-silane)   Gelest, Inc. SIM6492.7 6-9 PEG units; molecular weight 450-600 g mol-1
2-mercaptoethanol   Sigma M7522  
Acetone   EMD Chemicals AX0120-8 ACS grade
Catalase   Calbiochem 219001-5MU  
Chlorobenzene   EMD Chemicals MK441908 ACS grade
Ethylene glycol-bis(2-aminoethylether)-N,N,N’,N’-tetraacetic acid (EGTA)   Calbiochem 324626  
Glucose   EMD Chemicals DX0145-1  
Glucose oxidase   MP Biomedicals 100330  
Guanosine-5’-[(α,Β)-methyleno]triphosphate, Sodium salt (GMPCPP)   Jena Biosciences, GmbH NU-405s  
Guanosine-5’-triphosphate   Sigma G8752  
Isopropanol   EMD Chemicals PX1835-5 ACS grade
Methyl isobutyl ketone (MIBK)   Fisher Scientific AC12739-0010  
Paclitaxel (taxol)   Calbiochem 580555  
Piperazine-N,N”-bis(2-ethanesulfonic acid) (PIPES)   Sigma P1851  
Polymethylmethacrylate (PMMA)   Brewer Science, Inc. 950K molecular weight 950K
Rhodamine tubulin   Cytoskeleton, Inc. T331M from bovine brain 99% pure, lyophilized
Toluene   EMD Chemicals TX0735-5 ACS grade
Tubulin   Cytoskeleton, Inc. T238 from bovine brain 99% pure, lyophilized

No. 1 borosilicate glass coverslips (22 X 50 mm) were purchased from VWR. Polished electronic grade p-type <111> silicon wafers were purchased from Addison Engineering, Inc. High-purity silver paint was obtained from Structure Probe, Inc. (Catalog # 5001 AB). Insulated fine gauge copper magnet wire (~ 0.08 mm (0.003”) diameter) can be obtained from electronic supply companies.

References

  1. Rai-Choudhury, P. . Handbook of Microlithography, Micromachining, and Microfabrication: Microlithography. , (1997).

Play Video

Citer Cet Article
Noel, J., Teizer, W., Hwang, W. Antifouling Self-assembled Monolayers on Microelectrodes for Patterning Biomolecules. J. Vis. Exp. (30), e1390, doi:10.3791/1390 (2009).

View Video