国家自然科学基金(30770569)
- 作品数：5 被引量：19H指数：3
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- 相关机构：重庆大学重庆城市管理职业学院第三军医大学西南医院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家高技术研究发展计划重庆市自然科学基金更多>>
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- 基于SOI基底的高通量细胞电融合芯片被引量：13
- 2009年
- 提出了一种以MEMS技术为基础,可在低电压驱动条件下工作的创新型细胞电融合芯片.该芯片的设计原理在于通过缩短微电极间的间距,在低电压条件下获得足够强度的排队和融合电场强度.原型芯片以SOI硅片为加工材料,通过刻蚀方式在顶层低阻硅形成微电极和微通道;在微电极上沉淀2μm厚的铝膜以降低电阻率,提高导电性;通过PECVD方法形成150nm厚SiO2保障铝膜的抗腐蚀性及芯片生物相容性;芯片最终采用DIP法进行封装.在该芯片上进行了低电压(传统电融合设备工作电压的1/20)驱动条件下的基于介电电泳的细胞排队实验及后期的细胞电融合实验,结果表明,细胞多以两两结合的方式排列,与传统的细胞融合电仪器相比较,降低了多细胞排队概率,进而减少了传统电融合设备多细胞融合的概率,为细胞高效率融合奠定了基础.在加载的低电压短脉冲信号后,微通道中形成了高压短脉冲电场,在脉冲作用下,烟草原生质体细胞在微通道中发生了融合,融合时间(2min)远低于传统电融合方法(10～30min),融合率远远高于传统的PEG方法(融合率小于1%)和传统电融合方法(利用BTX ECM 2001细胞电融合系统得到,融合率小于5%).
- 胡宁杨军侯文生郑小林曹毅杨静许蓉张瑞强
- 关键词：微电极阵列仿真
- 人工视网膜材料的研究进展
- 2008年
- 人工视网膜将成为治疗视网膜变性疾病的一种有效途径,其中材料的研究是人工视网膜研究成功与否的关键部分。本文对人工视网膜材料的研究进展做一概述。
- 胡宁杨军彭承琳王星张思杰张莹郑尔信
- 关键词：人工视网膜
- 全金属微电极阵列细胞电融合芯片的研制被引量：1
- 2009年
- 研制了以硅为基底、金属铜(Cu)材料作为微电极的细胞电融合芯片。在500μm厚的硅基底上应用离子刻蚀技术,刻蚀出与所需得到的微电极相同形状的槽,然后高温下使硅片表层形成二氧化硅绝缘层,在刻蚀槽的底部形成种子层(Ta/Cu材料),通过电镀在槽中形成金属微电极,应用湿法刻蚀去除表层硅,得到纯金属微电极。铜金属微电极其导电率高,减小了电压衰减,使细胞电融合芯片中电场分布一致性好。该方法利用刻蚀的硅模具和电镀工艺解决了lift-off制造的金属微电极较薄的难题,分别采用热氧化和等离子增强化学气相淀积(PECVD)工艺制作的二氧化硅薄膜也增强了芯片抗腐蚀能力。在利用黄瓜叶肉细胞的细胞排队和融合实验中,实验效果比现有硅微阵列芯片要好。
- 曹毅杨军胡宁杨静夏斌郑小林
- 关键词：微流控芯片细胞融合电融合微电极
- 高效细胞电融合芯片中的电场分析被引量：10
- 2008年
- 细胞电融合芯片内的电场分布对细胞的控制及细胞融合效率有非常重要的意义,它是该类芯片设计的主要因素。电场分布主要由芯片内微通道和微电极的结构决定。在一个新研制的融合芯片中,采用大量微电极构成的阵列来提高融合效率。由于电极数量很多,微通道和微电极的结构和形状复杂,理论计算芯片内部电场分布具有较大难度。利用ANSYS有限元分析软件,对细胞电融合芯片中的电场分布进行模拟分析,得到其强度分布及变化梯度。通过不同设计的对比分析,提出了更加适合于细胞电融合的电极阵列结构模型——矩形梳状交叉微电极阵列,为高效细胞电融合芯片的实现奠定了基础。在矩形梳状交叉微电极阵列原型芯片的实验研究中,细胞融合(植物原生质体融合)效率约为40%,超过了传统的化学融合(小于1%)、电融合(小于10%),以及最初所采用的矩形对称梳状电极(小于20%)。表明在该融合芯片上可以实现高效的细胞电融合。
- 曹毅杨军阴正勤侯文生郑小林胡宁杨静许蓉张瑞强
- 关键词：细胞融合电融合微电极电击穿有限元
- 一种细胞电融合芯片的研制被引量：3
- 2009年
- 描述了一种新的细胞电融合芯片的研究过程,分析芯片内微电极结构对电场大小、分布的影响。在前期细胞电融合芯片微电极研究的基础上,提出了更加适合于细胞电融合的电极阵列结构模型——梳状交叉微电极阵列,通过仿真计算和实际测试证明了该模型的有效性;通过对材料的优缺点进行分析,选择合适的芯片材料;硅基材料上的微电极及芯片加工工艺研究;微电极的抗氧化与抗腐蚀保护技术研究。最后,在新研制的细胞电融合芯片原型上进行了初步实验,取得了较好的实验效果。
- 曹毅杨军胡宁夏斌郑小林
- 关键词：细胞融合电融合微电极微流控芯片
