可程式化非接觸式介電泳力的微電極陣列徹底改變細胞定位和轉染技術

晶片技術

非接觸式介電電泳 (DEP) 的可編程微電極晶片陣列 (PMCA) 標準 CMOS 製程電極的奈米結構，為製造先進感測器和電極提供了經濟高效且靈活的解決方案。在各種生物醫學應用中維持細胞活力方面具有顯著優勢。

晶片技術電極晶片陣列是現代生物技術中的強大工具，可增強細胞活力並實現複雜的細胞操作。

適合各種生化應用，包括細胞療法、藥物開發和分子生物學研究。

細胞轉染

發現一個充滿可能性的世界

掌握细胞定位的晶片技術

技術優勢

技術團隊專注於半導體製程、生物化學與生物感測等專業領域，開發用於轉染，富集的先進微電極陣列晶片。微奈米電極的設計和電極的開發，需要專門的製造代工廠、高成本以及有限的材料選擇、設計規則和微加工製程，標準 CMOS 製程可產生具有簡單奈米配置或三維 (3D) 的感測器和電極的奈米結構，利用專利技術的晶片進行高效的細胞轉染和富集。

大多數微電極陣列透過MEMS（微機電系統）或NEMS（奈米機電系統）與CMOS技術整合。各種微感測器和電極的開發通常需要專門的製造代工廠，這涉及高成本和有限的材料選擇、設計規則和製造流程。這些限制可能會限制新技術的生產和創新。瑞禾生技奈米晶片，採用標準 CMOS 製程簡單奈米配置兩個奈米電極之間的間隙為 70 nm，每個電極的尖端直徑為 40 nm。在奈米電極之間施加電壓，產生強電場，在單細胞周圍施加不均勻電場，其中兩個電極之間的距離處於微米級水平（單細胞尺寸）。可以透過控制來定位每個單細胞，由於電場強度的變化，單細胞膜不同位置形成不同密度的孔。電場較大形成大孔隙，電場較小，形成小密度的孔隙。因此可以進行單細胞轉染或單細胞裂解，撤銷電場後，細胞膜再次重新密封，因此生物分子成功進入單細胞內部。電穿孔目標單細胞膜的多個奈米局部區域，透過加壓泵流將生物分子輕輕輸送到細胞內，而不影響細胞活力。

尖端技術

專家技術團隊

電穿孔透過外部電場增強細胞膜的滲透性，形成瞬時親水孔，促進生物分子的運輸。該技術對於細胞操作和分子遞送至關重要，先進技術可提高其效率並減少不利影響。瑞禾生技的專利 3D 奈米晶片技術提供精確的非接觸式介電泳，增強細胞活力和藥物輸送，確保高轉染效率，並減少焦耳熱、樣品污染和毒性。

精確的非接觸介電泳：能夠在不接觸的情況下操控細胞和顆粒，降低污染和機械損傷的風險。增強的細胞活力和藥物輸送：在過程中保持高細胞活力，並促進高效的藥物輸送。高轉染效率：實現有效和高效的細胞轉染。降低焦耳熱效應：在電操作過程中減少加熱，保持細胞健康。減少樣品污染：非接觸方法確保樣品保持不受污染。低毒性：與傳統方法相比，減少毒性作用。

電穿孔是生物細胞研究的強大技術。為了施加高外部電場，細胞膜可以由於膜的結構變化而增加其電導率和滲透性，從而從最初形成的疏水孔產生瞬時親水孔。瞬時親水孔能夠將藥物、抗體、DNA、RNA、染料、離子、寡核苷酸等生物分子從細胞外輸送至細胞內，或將細胞內的胞質化合物從細胞內輸送至細胞外。親水性穩定或不穩定孔的形成主要取決於電場強度、脈衝數量、脈衝之間的時間等。這種電荷的累積可以在細胞膜內產生電場。因此，細胞膜內部產生的電場強度與細胞膜外部產生的電場強度完全不同。這種電位差稱為跨膜電位，它與外部電場和細胞直徑成線性比例。可用於細胞裂解、細胞間融合或分離、將藥物、DNA和抗體插入單細胞內。