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Micropatterning of planar metal electrodes by vacuum filling microfluidic channel geometries

机译：通过真空填充微流体通道几何结构对平面金属电极进行微图案化

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摘要

We present a simple, facile method to micropattern planar metal electrodes defined by the geometry of a microfluidic channel network template. By introducing aqueous solutions of metal into reversibly adhered PDMS devices by desiccation instead of flow, we are able to produce difficult to pattern “dead end” or discontinuous features with ease. We characterize electrodes fabricated using this method and perform electrical lysis of mammalian cancer cells and demonstrate their use as part of an antibody capture assay for GFP. Cell lysis in microwell arrays is achieved using the electrodes and the protein released is detected using an antibody microarray. We show how the template channels used as part of the workflow for patterning the electrodes may be produced using photolithography-free methods, such as laser micromachining and PDMS master moulding, and demonstrate how the use of an immiscible phase may be employed to create electrode spacings on the order of 25–50 μm, that overcome the current resolution limits of such methods. This work demonstrates how the rapid prototyping of electrodes for use in total analysis systems can be achieved on the bench with little or no need for centralized facilities.
机译：我们提出一种简单，简便的方法来微图案平面金属电极由微流通道网络模板的几何形状定义。通过通过干燥而不是流动将金属的水溶液引入可逆粘附的PDMS装置中，我们能够轻松产生难以图案化的“死角”或不连续特征。我们表征使用这种方法制造的电极并进行哺乳动物癌细胞的电裂解，并证明其作为GFP抗体捕获测定法的一部分。使用电极实现微孔阵列中的细胞裂解，并使用抗体微阵列检测释放的蛋白质。我们展示了如何使用无光刻方法（例如激光微加工和PDMS主成型）来​​生产用作电极图案化工作流一部分的模板通道，并演示如何使用不混溶相来创建电极间距在25–50μm的数量级上，克服了此类方法的当前分辨率限制。这项工作证明了在很少或不需要集中式设备的情况下如何在工作台上实现用于整个分析系统的电极的快速原型制作。

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