细胞图案

分割细胞黏附的技术是生物和医学实验中的有用工具。然而，传统的细胞制模方法需要特殊的设备、特殊的材料或高水平的技能。因此，我们开发了一种新的细胞模式化方法，可方便地在生物实验室进行。利用带有微通道的聚二甲基硅氧烷( PDMS )模具，可以在培养皿或玻璃衬底上制备非细胞黏附材料，包括水凝胶或气体模式限制细胞黏附。PDMS模具从微通道的入口将非粘合材料吸入微通道，并将材料固定在所需图案的基板上。可以实现几微米以下的高分辨率和长期稳定性。该方法已被用于干细胞、肌细胞、神经元发育和其他细胞的分析，与许多生物研究者合作。本文介绍了使用该技术的几个例子。

三维( 3D )微结构阵列( MSAs )通过提供超疏水表面、细胞相互作用的形貌和光学衍射等，在材料科学和生物医学领域得到了广泛的应用。这些性能可通过微结构形状、尺寸、锥度和长径比的工程调整。然而，目前的制备方法往往过于复杂、昂贵或低通量。在这里，我们提出了一种利用双曝光光刻( DEL )和软光刻技术制作锥形三维MSA的低成本方法。DEL用条状图案的薄膜掩模曝光SU-8光刻胶两次。面罩在曝光量( 90°或45° )之间重新定向，形成双曝光区域阵列。两种曝光的强度分布重叠，在未曝光区域形成了一个3D超切微袋阵列。将这些微袋复制到聚二甲基硅氧烷( PDMS )中的DEL- MSAs中，通过改变DEL参数(如曝光能量、曝光间等待时间和光掩模重取向角)来调节DEL- MSAs的形状和尺寸。进一步，我们对我们的DEL- MSAs的各种性质进行了表征，并研究了它们的形状和尺寸的影响。与普通PDMS表面相比，所有DEL - MSA均表现出光学衍射能力，疏水性增强。根据MSA的形状和长径比可调节疏水性和衍射角。在所制备的5种MSA中，两个最高的DEL- MSA表现出超疏水特性(接触角\u003e 150° )，此外，这些最高的结构还通过微接触印刷和直接培养分别表现出~ 6 - 7μm分辨率的模式化蛋白和哺乳动物细胞。

聚二甲基硅氧烷( PDMS )微加工的一个主要目标是开发一种简单、廉价的快速制造方法。尽管最近在这一领域取得了进展，但是在非平面表面上简单的PDMS微加工仍然难以实现。本文报道了一种利用柔性聚氯乙烯( PVC )空心掩模对亲水/疏水( HL / HB )界面进行微图形化的方法，在非平面表面µ PLAT ( microscale plasma-activated templating )快速成型PDMS微器件的方法。这种掩膜可以通过切割工艺师很容易地用柔性PVC膜制备，并在等离子体处理过程中作为模式定义器应用于不同基体上的微尺度HL / HB界面形成。整个过程在时间上要求投入较低，同时也需要有毒化学物质。受液态成型的启发，我们演示了它在PDMS微结构快速成型中的应用。在概念证明的研究之后，我们还演示了使用柔性镂空掩模来促进弯曲基底上的细胞图案，这是传统方法难以实现的。总之，我们的工作利用柔性和可折叠的PVC薄膜作为掩膜材料，对HL进行简单的微尺度非平面表面改性，为PDMS的成型和细胞的图形化建立了一个有用的工具。