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

Electrical Safety in industrial installations

Pilz Zonhoven

dinsdag 4 juni 2019

Ceci n'est pas un congres

Brussels Expo

dinsdag 4 juni 2019

Overzicht van HL7/IHE/DICOM

BluePoint Brussels (Agoria Academy)

dinsdag 4 juni 2019

Energie Platform Vlaanderen

Antwerp Expo

dinsdag 4 juni 2019

Safety Validation Training

Pilz Zonhoven

woensdag 5 juni 2019

Eerstelijns onderhoud op industriële tandwielkasten

Locatie in Rotterdam (NL)

donderdag 6 juni 2019

Keuze van de redactie

(23/5) Endress+Hauser kende sterke groei in 2018 - advertorial

(22/5) BAM start bouw langste 3D-geprinte brug ter wereld (+video)

(20/5) Jobbarometer van de chemie en life sciences staat op groei

(20/5) Elia installeerde met succes eerste stopcontact op zee (+video)

(15/5) Volvo Car Gent gaat batterijen elektrische wagens produceren

(15/5) Farma- en biotechsector plant eigen opleidingscentrum

>> 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...

Nabeschouwing Hannover Messe - artikel

Het was één groot technologiefeest. Meer dan 215.000 bezoekers namen bij 6.500 exposanten de pols en focusten op artificiële intelligentie, robotica, 5G, Industrie 4.0, energie-transitie, …

BAM start bouw langste 3D-geprinte brug ter wereld (+video)

De komende weken printen BAM Infra en Weber Beamix bijna 100 onderdelen van de brug die als een legpuzzel in elkaar passen, compleet met uitsparingen om het beton te kunnen spannen.

AP Hogeschool lanceert duaal leren op bachelor niveau

AP Hogeschool pakt als eerste uit met een volwaardige bacheloropleiding werkplekleren en studeren. In het secundair onderwijs bestaat duaal leren al een tijdje met zo’n 1.026 leerlingen.

Ontwikkeling duurzamer asfalt met ’verjongingsmiddelen’

Afgefreesd asfalt wordt opnieuw in de productiecyclus van asfalt gebracht als granulaat. Een verjongingsmiddel zorgt er voor dat dit oude bitumen duurzamer gedrag vertoont bij recycling.

Lancering Interreg project voor opschaling 5G warmtenetten in Europa

Het project D2Grids zet vijf pilootsites op met 5G warmtenetten in Parijs-Saclay, de Duitse plaats Bochum, de Nederlandse stad Brunssum en de Engelse steden Glasgow en Nottingham.

Start it @KBC en Jobat.be sluiten partnershap

Accelerator Start it @KBC en jobplatform Jobat.be hebben besloten om de krachten te bundelen. De komende zes maanden moeten bijna 1.000 extra vacatures ingevuld worden.

Gentse ML6 opent ook kantoor in Berlijn

Met de opening van dit kantoor zet de Gentse scale-up ML6 een volgende stap om in Europa uit te groeien tot een referentie op het gebied van AI en machine learning.

Nieuwe STM32MP1 MPU-serie krijgt systeem­geheugen­oplossing - techniek

Rutronik, distributeur van elektronische componenten, kondigt een systeem­geheugen­oplossing aan voor de onlangs geïntroduceerde STM32MP1 multicore micro­processor­serie.

Schneider Electric breidt UPS-productlijn uit met Galaxy VS

Schneider Electric introduceert de Galaxy VS. Deze zeer efficiënte, modulaire, driefase Uninterruptible Power Supply (UPS) met capaciteiten van 10-100 kW is eenvoudig te installeren. De UPS is ontwikkeld om aan de kritieke vermogensvereisten in IT-, commerciële of industriële omgevingen te voldoen. >>

Partners