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Articolo metodologico

Plasmonico cattura e rilascio di nanoparticelle in un ambiente di monitoraggio

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DOI:

10.3791/55258

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4 aprile 2017

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In questo articolo

Sommario

Un processo di fabbricazione di microchip che incorpora pinzette plasmoniche è presentato qui. Il microchip permette l'imaging di una particella intrappolata per misurare forze di cattura massime.

Abstract

pinzette plasmoniche utilizzano polaritoni plasmon di superficie per confinare oggetti nanoscala polarizzabili. Tra i vari disegni di pinzette plasmoniche, solo pochi possono osservare particelle immobilizzate. Inoltre, un numero limitato di studi hanno misurata sperimentalmente le forze esercitabile sulle particelle. I disegni possono essere classificati come tipo di nanodisk sporgenti o il tipo nanohole soppressa. Per questi ultimi, osservazione microscopica è estremamente impegnativo. In questo documento, un nuovo sistema pinzetta plasmonica viene introdotto per monitorare particelle, sia in direzioni parallele e ortogonali all'asse simmetrica di una struttura nanohole plasmonico. Questa caratteristica permette di osservare il movimento di ogni particella vicino al bordo del nanohole. Inoltre, possiamo stimare quantitativamente le forze massime di cattura usando un nuovo canale fluidico.

Introduzione

La capacità di manipolare oggetti microscala è un elemento indispensabile per vari esperimenti micro / nano. manipolazioni contatto diretto può danneggiare gli oggetti manipolati. Rilasciando gli oggetti precedentemente detenute è anche difficile a causa di problemi stiction. Per superare questi problemi,, 8 sono stati proposti diversi metodi indiretti utilizzando fluidico 1, 2 elettrico, magnetico 3, o forze fotonici 4, 5, 6, 7. Pinze....

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Protocollo

Attenzione: Si prega di fare riferimento a tutte le pertinenti norme di sicurezza materiale prima dell'uso. Molti dei prodotti chimici utilizzati nella fabbricazione di microchip sono altamente tossici e cancerogeni. Utilizzare tutte le pratiche di sicurezza appropriate quando si eseguono i processi fotolitografici e di attacco, compreso l'uso di controlli tecnici (cappa, piastra calda, e allineatori) e dispositivi di protezione individuale (occhiali, guanti, camici, pantaloni full-length, e chiuso scarpe -toe).

1. Realizzazione della Microchannel PDMS

  1. Fabbricazione dello stampo microcanale dal processo fotolito

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    Risultati

    Il processo di fabbricazione del microcanale e oro nanohole piastra PDMS è mostrata nelle figure 1 e 2. Il metodo per combinare le due parti e il microchip effettivo è mostrato in figura 3. Il PDMS è stato tagliato per rivelare l'interno del canale dal lato del microchip. Tuttavia, è stato difficile osservare le particelle che fluiscono nel canale a causa della rugosità superficiale del piano di taglio. Pertanto, abbiamo introdotto i.......

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    Discussione

    Il cavo SMF è stato inserito nel foro cavo SMF sul microchip, come mostrato nella puntino rettangolare di figura 6a. Poiché il foro del cavo SMF è maggiore del diametro del cavo, colla epossidica è stato utilizzato per chiudere l'apertura di bloccare la fuoriuscita della soluzione particella fluente. Prima dell'applicazione di colla epossidica, il blocco oro e bordo cavo devono essere allineati coassialmente a mano con un microscopio. Anche se è ideale per il bordo cavo inserito ed il nanohole e.......

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    Dichiarazioni

    Gli autori non hanno nulla da rivelare.

    Ringraziamenti

    Questo lavoro è stato sostenuto dal programma D di MSIP / IITP (R0190-15-2040, Sviluppo di un sistema di gestione della configurazione contenuti e un simulatore per la stampa 3D utilizzando materiali intelligenti) R & ICT.

    ....

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    Materiali

    Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
    NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
    Fotoresist negativo MicroChemSU-8 2075
    SviluppatoreMicroChemSU-8 Rivelatore
    Fotoresist positivo Merck Ltd.AZ GXR-601
    AZ Fotoresist SviluppatoriMerck Ltd.AZ 300 MIF
    HMDSMerck Ltd.AZ Adhesion Promoter
    AlignerMidas SystemMDA 400M
    Macchina al plasma atmosferico Processo atmosferico
    Plasma Co.
    IDP-1000
    Polidimetilsilossano (PDMS)Dow CorningSylgard 184 A/B
    Vetrini di prova rivestiti in oroEMF Co.TA124(Ti/Au)
    Au mordenzante Transene Inc.TFA
    Ti mordenzanteTransene Inc.Obiettivo TFT
    40X Edmund Optics40X DIN
    60X
    OlympusLUMPLFLN 60XW
    Laser incidente a fibra ottica Accoppiatore IPG PhotonicYLR 10
    SMFMicropompa a siringa ThorlabsMBT612D/M
    HarvardPC2 70-4501
    Microscopio fluorescente OlympusIX-51
    Femto Science IncCUTE-MPR
    Obiettivo a immersione in acqua Sistema al plasma

    Riferimenti

    1. Crane, N. B., Onen, O., Carballo, J., Ni, Q., Guldiken, R. Fluidic assembly at the microscale: progress and prospects. Microfluid. Nanofluid. 14 (3), 383-419 (2013).
    2. Yao, B., Luo, G. A., Feng, X., Wang, W., Chen, L. X., Wang, Y. M. A microfluidic device based on gravity and electric force driving for flow cytometry and fluoresce....

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    Ristampe e permessi

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