Оптоэлектрофлюидика - Optoelectrofluidics

Оптоэлектрофлюидика, также известный как оптически индуцированный электрогидродинамика, относится к изучению движений частиц или молекул и их взаимодействия с оптически индуцированным электрическим полем и окружающей жидкостью.

Это понятие включает электротермический вихрь, электрофорез, диэлектрофорез и электроосмос индуцируется комбинацией оптической и электрической энергии или передачей оптико-электрической энергии.

В 1995 г. возникли электротермические вихри, вызванные сильным ИК-излучением (инфракрасный ) лазер, проецируемый в электрическое поле, использовался для концентрирования микрочастиц и молекул. В 2000 г. УФ (ультрафиолетовый ) узор, спроецированный на ITO (оксид индия и олова ) электрод был применен для формирования рисунка коллоидных частиц. Освещение ITO-электрода УФ-светом приводит к небольшому увеличению тока из-за генерации электронно-дырочных пар на границе ITO / вода. В 2005 году сообщалось об оптоэлектронном пинцете (OET), в котором для создания электрического поля использовался фотопроводящий материал с использованием оптического декремента электрического сопротивления на частично освещенной области. После этого было проведено множество исследований в нескольких точках зрения, как показано ниже.

Устройства отображения

1. МДД (цифровое микрозеркальное устройство Оптоэлектронные пинцеты (OET) на основе): П.Ю. Чиу, и другие., Природа 436, стр 370-372 (2005)
2. Проектор диэлектрофорез изображения (iDEP): Y.-s. Лу, и другие., Опт. Quant. Elec. 37, стр.1385-1395 (2006)
3. ЖК-дисплей (жидкокристаллический дисплей ) на основе Lab-on-a-Display (LOD): В. Чой, и другие., Микрожидкость. Нанофлюид. 3, стр 217-225 (2007)
4. Интегрированная в объектив ЖК-система: Х. Хван, и другие., Электрофорез 29, стр.1203-1212 (2008)

Конфигурация системы

1. Интерактивная система, интегрированная в микроскоп: Х. Хван, и другие., Электрофорез 29, стр.1203-1212 (2008)
2. Двойные фотопроводящие слои: Х. Хван, и другие., Appl. Phys. Lett. 92, стр 024108 (2008)
3. Плавающий электрод OET: Искра, и другие., Appl. Phys. Lett. 92, стр 151101 (2008)
4. Интеграция с Электросмачивание Устройство : G.J. Шах, и другие., Лабораторный чип Дои:10.1039 / b821508a (2009)
5. Оптоэлектрофлюидная флуоресцентная микроскопия: Х. Хван и Ж.-К. Парк, Анальный. Chem. Дои:10.1021 / ac901047v (2009)

Целевые материалы

1. Культивированные клетки: В. Охта, и другие., IEEE J. Sel. Вершина. Quant. Elec. 13, стр 237-240 (2007)
2. ДНК : М. Хоеб, и другие., Биофиз. Дж. 93, стр 1032-1038 (2007)
3. Кровяная клетка : Х. Хван, и другие., Электрофорез 29, стр.1203-1212 (2008)
4. Полупроводниковые нанопроволоки: А. Джамшиди, и другие., Nat. Фотон. 2, стр.86-89 (2008)
5. Плавание. бактерии : В. Чой, и другие., Appl. Phys. Lett. 93, стр 143901 (2008)
6. Ооцит : Х. Хван, и другие., Биомикрофлюидика 3, стр.014103 (2009)
7. Полисахарид, Протеин и Флуорофор : Х. Хван и Ж.-К. Парк, Анальный. Chem. Дои:10.1021 / ac901047v (2009)

Принцип работы

1. Диэлектрофорез (ДЭП): большинство исследований выше.
2. AC Электроосмос (ACEO): П.-Ю. Чиу, и другие., J. Microelectromech. Syst. 17, стр 525-531 (2008)
3. Электроориентация:В. Чой, и другие., Appl. Phys. Lett. 93, стр 143901 (2008)
4. Электротермический поток: А. Мизуно, и другие., IEEE Trans. Ind. Appl. 31, стр 464-468 (1995), С.Дж. Уильямс, А. Кумар и С. Т. Уэрли, Лабораторный чип 8, стр 1879-1882 (2008)
5. Комбинация электрокинетики переменного тока: Х. Хван и Ж.-К. Парк, Лабораторный чип 9, стр.199-206 (2009), Х. Хван и Ж.-К. Парк, Анальный. Chem. Дои:10.1021 / ac901047v (2009)

6. Оптически индуцированная электрогидродинамическая нестабильность (OEHI): Фейфей Ван, Хайбо Ю, Вэньфэн Лян, Ляньцин Лю, Джон Д. Май, Гво-Бин Ли, Вэнь Чжун Ли, Микрогидродинамика и нанофлюидика, том 16, выпуск 6, стр. 1097–1106

Прочие явления

1. Взаимодействие поверхности с частицами: Х. Хван, и другие., Appl. Phys. Lett. 92, стр 024108 (2008)
2. Взаимодействие частиц с частицами: Х. Хван, и другие., J. Phys. Chem. B 32, стр. 9903–9908 (2008). Дои:10.1021 / jp803596r

Приложения

1. Изготовление матрицы микролинз: Ж.-Й. Хуанг, Ю.-С. Лу и Дж. А. Тех, Опт. выражать 14, стр 10779-10784 (2006)
2. Разделение микрочастиц: Х. Хван и Ж.-К. Парк, Лабораторный чип 9, стр.199-206 (2009)
3. Экстракорпоральное оплодотворение: Х. Хван, и другие., Биомикрофлюидика 3, стр.014103 (2009)
4. Электропорация: J.K. Долина, и другие., Лабораторный чип Дои:10.1039 / b821678a (2009)
5. Локальный контроль концентрации химикатов: Х. Хван и Ж.-К. Парк, Анальный. Chem. Дои:10.1021 / ac901047v (2009)
6. Коллоидная сборка: Х. Хван, Ю.-Х. Парк и Ж.-К. Парк, Langmuir 25, стр. 6010-6014 (2009)

Исследовательские группы

1. Группа Мин Ч. Ву: Комплексная лаборатория фотоники, Калифорнийский университет в Беркли, Калифорния, США
2. Группа Дже-Кюн Пак: Лаборатория NanoBiotech, КАИСТ, КОРЕЯ
3. П.Ю. Группа Чиу: Лаборатория оптоэлектронной биофлюидики, Калифорнийский университет в Лос-Анджелесе, Калифорния, США
4. Стив Уэрли Группа: Лаборатория микрофлюидики, Университет Пердью, Индиана, США
5. Алоке Кумар Группа: Лаборатория биомикрофлюидики Кумара
6. Группа Стюарта Уильяма: [1]
7. Группа Хань-Шэн Чжуана: [2]