Met 3D micro- en nanofabricage levende cellen vangen in micro-piramiden

Onderzoek & Wetenschap 22/11/2012 9:38:45

Een heel veld vol piramiden, maar dan op microschaal. In elke piramide een levende cel. Dankzij de technologie voor 3D micro- en nanofabricage ontstaan verrassende nieuwe toepassingen.

Lees hieronder verder   
Verwant

Onderzoek naar oplossing voor artrose: injecteerbare pleisters

Haarsensor legt verborgen signalen bloot

Satelliet maakt plantengroei in de Amazone eindelijk zichtbaar

Nederlandse UTwente produceert nanocover (+video)

Nieuwe injecteerbare materialen redden kraakbeen

Inzicht op basis van de nanofotonica kan leiden tot zuinigere witte LED's

>> Meer verwant nieuws
Carrièrekansen (meer)
Agenda

Waterstof Dagen

RNSYC - Oostende

van 26/08/2019 tot 30/08/2019

Robots-Cobots: vriend op het werk, vriend in huis

UAntwerpen Campus Groenenborger

donderdag 5 september 2019

Bouwstenen van geïntegreerd aanwezigheidsbeleid

BluePoint Antwerpen (Agoria Academy)

maandag 9 september 2019

Rittal vakseminarie industriële systeemkasten

Laakdal

donderdag 12 september 2019

EMO Hannover

Messegelände - Hannover (D)

van 16/09/2019 tot 21/09/2019

Eerstelijns onderhoud op industriële tandwielkasten

MGH Servicecenter Machelen

dinsdag 17 september 2019

Keuze van de redactie

(15/7) Onderzoekers verhogen energiecapaciteit uit zonnepanelen

(3/7) Onthulling eerste hyperloopsysteem in Europa (+video)

(1/7) Onderzoek: wagenziekte voorkomen in zelfrijdende auto’s

(1/7) Antwerpen schakelt Arcadis in om klimaatambities waar te maken

(26/6) Port of Antwerp en UAntwerpen leggen innovatieve asfaltweg aan

(26/6) Haven van Oostende organiseert Waterstofdagen

>> Meer blikvangers

ENGINEERINGNET -- Zoals celstudies: dankzij de open wanden van de piramiden is de interactie van de cellen te bestuderen. Onderzoekers van de Nederlandse instituten MESA+ en MIRA van de Universiteit Twente presenteren deze nieuwe technologie en eerste toepassingen in het journal Small van begin december.

Veel celstudies spelen zich af in het platte vlak: dat is geen natuurlijke situatie, omdat de cellen zich anders gaan organiseren dan in bijvoorbeeld het lichaam.

Geef je ze echter speelruimte in 3D, dan benader je de natuurlijke situatie beter, terwijl je de cellen wel kunt vasthouden in een array. Dat kan in de ‘open piramiden’ die gefabriceerd zijn in het NanoLab van het MESA+ Instituut voor Nanotechnologie.

De technologie die hiervoor is toegepast, is eigenlijk bij toeval ontdekt, en heet ‘corner lithography’. Als je een aantal vlakken van bijvoorbeeld silicium laat samenkomen onder een scherpe hoek, dan kun je op die vlakken vervolgens een laag van een ander materiaal aanbrengen.

Verwijder je die laag vervolgens weer, dan verdwijnt niet alles: in het puntje blijft wat materiaal over. En dat restje materiaal is de basis voor de vorming van –bijvoorbeeld- een minuscule piramide. Zo’n piramide is bijvoorbeeld als tip voor een Atomic Force Microscope te gebruiken.

Ook biedt de technologie mogelijkheden om op nanoschaal met vloeistoffen te gaan schrijven: in dat geval wordt de ruimte boven de piramide gevuld met materiaal, wordt de piramide deels weggeëtst en ontstaat een ‘pen’ met een opening ter grootte van het grondvlak van de piramide.

In samenwerking met het MIRA Instituut voor Biomedische Technologie en Technische Geneeskunde van de UT hebben de onderzoekers verkend of de piramiden, aangebracht op een membraan, kunnen dienen als kooitjes.


Fabricage van een heel array van piramiden(met open zijden) op een membraan.

Met kleine bolletjes bleek dit uitstekend te werken, vervolgens hebben de onderzoekers experimenten gedaan met chondrocyten: de cellen die kraakbeen vormen. De cellen vallen door capillaire vloeistofstroming als vanzelf in de kooitjes door een gat aan de onderkant.

Al snel blijken zich verbindingen en eiwit achtige afzettingen te vormen tussen cellen in nabijgelegen piramiden.

Veranderingen in het fenotype van de cel zijn nu beter te bestuderen dan in het platte vlak: dat is nu de geijkte manier om cellen te laten groeien. Het is daarmee een veelbelovend instrument in het onderzoek naar onder meer weefselregeneratie.


Bolletjes gevangen in de micropiramiden.

De onderzoekers verwachten dat deze mogelijkheden nog flink zijn uit te breiden: zo zijn de ribben van de piramide hol te maken, zodat er een vloeistofkanaal ontstaat.

Ook tussen de piramiden onderling zijn vloeistofkanalen te fabriceren, waarlangs de cellen bijvoorbeeld gevoed kunnen worden. << (GL) (foto's: UTwente)

Foto boven: levende cellen, chondrocyten gevangen in micropiramiden. Ze beginnen al verbindingen te vormen.

Abonneer op onze nieuwsbrief

Reageer of publiceer aanvullende informatie
Mis ook dit niet...

Lonza automatiseert productieprocessen met Rockwell Automation - techniek

Het Zwitserse farmacieconcern Lonza, dat ook een vestiging heeft in Bornem en Verviers, heeft Rockwell Automation gekozen voor de digitalisering en automatisering van de productiefabrieken.

Synthetische huid laat robots zweten

Geïnspireerd door de huid van levende wezens ontwikkelt TU/e-onderzoeker Danqing Liu slimme oppervlaktes, die onder invloed van licht en elektra meermaals stoffen afgeven en weer opnemen.

3 miljoen euro Europese steun voor onderzoek naar zelfhelende robots

Onderzoekers van VUB, University of Cambridge, ESPCI-Paris, EMPA en Suprapolix gaan samenwerken aan de volgende generatie robots: (zachte) robots die 'pijn voelen' en zichzelf helen.

Oriental Motor lanceert stappenmotoren voor transportsystemen - techniek

Voor o.a. in de verpakkingsindustrie of assemblage ontwikkelde Oriental Motor de CVK5xx-SC reeks stappenmotoren die in de nieuwe versie voorzien zijn van een geoptimaliseerd driverpakket.

Bouw megagrootte multimodale site in North Sea Port

Het Turkse logistieke bedrijf Ekol Logistics en het Belgische groepagebedrijf Transuniverse Forwarding gaan een multimodale site van 40 hectare in North Sea Port ontwikkelen.

Start bouw Northwester 2 voor Belgische kust

Jan De Nul Group maakt zich klaar om te starten met de installatie van de funderingen. Deze monopijlerfunderingen zullen door de rotslaag heen, direct in de zeebodem geheid worden.

Opleiding 'International Welding Inspection Personnel' (IWIP) - uitnodiging

De opleiding 'International Welding Inspection Personnel (level S of C) is zeer interessant voor mensen die in hun functie veel met kwaliteit, kwaliteitsdossiers en keuringen te maken hebben.

Masterproeffilmpje bezorgt ingenieur job bij Amazon

Ingenieur Cyriel Notteboom (KU Leuven) ontwikkelde voor zijn masterproef in 2014 een pakjesdrone: de VertiKUL, samen met studiegenoot Menno Hochstenbach. Vandaag werkt hij voor Amazon.

Verhuisplannen voor SKF Benelux

Deze zomer verhuist de Nederlandse SKF vestiging van Nieuwegein naar een nieuwe locatie in Houten, waar zich ook het vernieuwde SKF Experience Center en het Global R&D center zal gevestigd worden. De Belgische vestiging verhuist dit najaar naar Diegem. Ook daar komt een SKF Experience Center en een nieuw trainingscentrum. >>

Partners