JP2007537729A - 微粒子及び細胞の操作用の光電子ピンセット - Google Patents
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Abstract
【選択図】図1
Description
この発明は、NASAにより与えられた認可番号442521−WM−22622/NCC2−1364の下に、米国政府のサポートと共になされた。米国政府は、この発明に関して、一定の権利を有する。
該当なし
この特許文献における資料の一部は、米国及びその他の国の著作権法の下で、著作権保護の対象となる。著作権者は、誰かによる本特許文献及び本特許開示に関する複製に関しては、米国特許商標庁で公的に入手可能であるため異論はないが、その他の点では、何があっても全ての著作権の権利を留保する。著作権者は、この特許文書を秘密にするために、37 C.F.R.第1.14条に従って、制限なくその権利を含むその著作権を少しも放棄しない。
この発明は、一般に、細胞及び微粒子の操作に関し、より具体的には、光電子ピンセット(OET)に関する。
生体細胞やミクロンスケールの粒子を操作する能力は、多くの生物科学及びコロイド科学用途において重要な役割を果たす。しかし、光ピンセット、動電力(電気泳動、誘電泳動(DEP)、進行波誘電泳動)、磁気ピンセット、音響トラップ及び流体力学的流動を含む従来の操作技術は、高分解能と高スループットとを同時に実現することができない。
単一の粒子を操作するための光伝導性面上での電場の高分解能パターニングを可能にする光イメージ駆動誘電泳動技術を、本明細書で説明する。上記技術は、従来の方法を用いた場合よりも実質的に低い光強度レベルで実行することができ、例えば、一つの実施形態は、光ピンセットの場合の約10万分の1の光強度を要する。加えて、上記技術は、インコヒーレント光源を使用することができる。一実施例において、インコヒーレント光源(発光ダイオード(LED)またはハロゲンランプ)は、1.3mm×1mmの領域内で、15,000個の粒子のトラップの並行操作を実証するために、デジタルマイクロミラー空間光変調器と共に用いられる。複雑な多段階操作手順を実現するために、直接光イメージング制御を用いて、多くの操作機能を容易に組合わせることができる。
本発明の光電子ピンセット(OET)は、空間光変調器(マイクロディスプレイまたはDMDミラー)によって制御される連続的に投影されたイメージにより、細胞及び微粒子の細胞の捕捉、収集、輸送及び分類等の機能を可能にする光学的制御を用いた細胞及び微粒子の操作のためにデザインされている。上記光学作動出力は、1mW程度と低いため、本発明は、容易に集束するインコヒーレント光源及び直接イメージ投影システムを用いた光学的操作を可能にする。上記システムは、実質的に増大した操作領域を提供し、また、複雑な光学パターンの形成、およびそれに伴うより多くの光学的操作機能を可能にする。
単一の細胞を動かし、分類する能力は、生物医学及び生物学コミュニティにおいて、大いに追求されている。光ピンセット及び動的ホログラフィック光ピンセット(holographic optical tweezers;HOT)アレイは、個々の細胞操作を実行する手段を備えていたが、高い光パワーレベル(約1μW〜100μW)を必要とし、小さなトラップ領域(<1μm)を有している。光電子ピンセット(OET)は、光ピンセットの欠点を克服する細胞操作の方法を実現できる。上記光電子ピンセットは、非常に低い(すなわち、マイクロワット程度の)光パワーを要し、このことが、インコヒーレント光源及び直接光イメージングを用いて、トラップをパターン化する可能性を広げる。
細胞規模の操作は、生物学研究における重要なツールであり、そのような顕微鏡的操作のための能力を実証した技術は、光ピンセット及び誘電泳動を含む。光ピンセットは、微小粒子の非常に精微な制御をすることができるが、上記技術は、高光パワー要件に悩まされる。誘電泳動は、14nmと小さい粒子を捕捉することが実証されている。しかし、誘電泳動は、電極の静止パターンを必要とし、容易に再構成可能ではない。
5.微細粒子のためのマイクロビジョンを作動させた自動光学マニピュレータ
光電子ピンセット(OET)は、生物学的研究用途の単一細胞操作のための新しいツールを実現できる。光ピンセットや誘電泳動等の現在の細胞操作技術は、OETによって克服され得る限界を有する。
光ピンセットは、先に実証されたため、生物学的研究分野における重要なツールになっている。しかし、強度の光エネルギによって引き起こされる潜在的な光ダメージが、その用途を制限している。例えば、100mWの光ピンセットは、回折限界に集束された場合、約1010mW/cm2の光度を有する。そのような強力な光エネルギは、局所加熱または二光子吸収によるダメージをもたらす可能性がある。この光ダメージを低減するために、近赤外線領域の波長を有するレーザを選択して、水中または生体中での吸収を避ける。しかし、最近の研究では、赤外線レーザを用いても、細胞の代謝に影響を及ぼす可能性があることが分かっている。
光電子ピンセット(OET)は、本明細書において、直接光イメージを介した、細胞及び微小粒子操作のための有力なツールとして提示してきた。上記OET面上に生成された光学パターン電場は、単一または複数の細胞を並行に捕捉しかつ輸送するように構成することができる。このような動的再構成可能な電場は、たいていの微小流体ソータに見られるような、流体フローを導入するためのポンプの必要性を伴うことなく、粒子を分類する駆動力をもたらす。複雑な微小流体コンポーネントの製造及び集積化の必要性は完全に排除され、細胞または粒子の操作の用途における多くの柔軟性が加わる。本発明において、OETをベースとする分類メカニズムは、動的移動光ビームを用いて実証される。上記OET面上の粒子は、単に、光ビームを上記OET面に亘って走査することにより、分類することができる。分類された粒子は、当業界においてすでに実証されている別の動的光学パターンを用いて、別の領域へ輸送することができる。本発明の以下の部分では、OETをベースとする光学的分類の基本的なメカニズムに焦点を当てる。
微小流体システムの小型化及び集積化は、コストを低減し、多くの分析的な生物学的プロセス及び化学的プロセスの速度を向上させる。複数の微小流体機能が、上記生物学的分析を行う“ラボチップ”と呼ばれる1つのチップに集積化される。これらの機能は、微小流体の供給混合、細胞のトラッピング、集結化及び分類を含む。従来のラボチップシステムは、微小ポンプ、バルブ及び流体流路からなる。
Claims (47)
- 光誘起性誘電泳動(DEP)によって細胞または粒子を操作する装置であって、
操作すべき粒子または細胞を含む液体を保持するために構成された第1の面及び第2の面と、
受けた光の近傍における、前記受けた光の局所電場への変換のために構成された、前記第1の面または前記第2の面の上の少なくとも1つの光伝導性領域と、
誘起された局所電場に応じて、粒子または細胞を選択的に反発させまたは引き付けるように、前記光伝導性領域上での受光のために光パターンを方向付ける手段と、
を備える装置。 - 前記光パターン方向付け手段が、2次元パターンを生成するために構成された光源を備える、請求項1に記載の装置。
- 2次元領域に対して、光イメージ駆動光誘起性誘電泳動(DEP)を用いて、細胞及び粒子を操作する光電子ピンセット(OET)装置であって、
操作すべき粒子または細胞を含む液体を保持する十分な間隔を有する第1の面及び第2の面と、
受けた光の近傍に局所電場、すなわち仮想電極、を形成するために、当該光伝導性領域内での光エネルギの電場への変換のために構成されている、前記第1の面または前記第2の面の上の少なくとも1つの光伝導性領域と、
光誘起性誘電泳動(DEP)を用いて、粒子または細胞の位置決めを操作する移動仮想電極パターンを形成する、前記少なくとも1つの光伝導性領域上での動的光イメージの位置決めのための手段と、
を備える装置。 - 前記動的イメージ位置決めのための手段が、レンズアセンブリに結合された光プロジェクタを備え、
前記光プロジェクタが、前記レンズアセンブリを介して前記光伝導性領域上に一連のイメージを生成するために構成されている、請求項3に記載の光電子ピンセット(OET)装置。 - 前記第1の面及び前記第2の面に結合され、かつ前記保持された液体にバイアス信号を印加するために構成された電極をさらに備える、請求項3に記載の光電子ピンセット(OET)装置。
- 前記OETの液体中に保持されている、粒子、細胞、またはそれらの組合せの顕微鏡イメージングを実行する手段と、
前記OET内の粒子、細胞、または、粒子と細胞の組合せの位置、特性、または、特性と位置の組合せを記録し、前記動的イメージ位置決めのための手段内での光イメージの位置決め及び動きを制御するためにフィードバックを実行する手段と、
をさらに備える、請求項3に記載の光電子ピンセット(OET)装置。 - 光誘起性誘電泳動(DEP)によって、細胞または粒子を操作する装置であって、
操作すべき粒子または細胞を含む液体を保持するために構成された第1の面及び第2の面と、
受けた光の近傍における、前記受けた光の局所電場への変換のために構成された、前記第1の面または前記第2の面の上の少なくとも1つの光伝導性領域と、
前記光伝導性領域により受けられる光を供給する光源とを備え、
前記局所電場が、粒子または細胞を選択的に反発させまたは引き付ける装置。 - 前記光源が、前記光伝導性領域上に2次元光パターンを生成するために構成された光投影システムを備える、請求項7に記載の装置。
- 前記光投影システムが、生成されたイメージシーケンスまたはイメージストリームのために構成されている、請求項8に記載の装置。
- 前記OETが、100μm程度あるいはそれ以下の直径を有する粒子または細胞を操作するために構成されている、請求項7に記載の装置。
- 前記第1の面及び前記第2の面は、前記光源から受けた光に応じて、DEP操作がその上で実行される連続膜を前記OET内に形成し、
導電性電極を用いた、前記第1の面または第2の面のリソグラフィック・パターニングは、前記粒子または細胞のDEP操作を実行するのに必要ない、請求項7に記載の装置。 - 顕微鏡イメージングによって測定された粒子または細胞の位置、及び必要に応じて特性を記録することに応じて、前記光源の出力を制御するために構成されているマイクロビジョンをベースとするパターン認識サブシステムをさらに備える、請求項7に記載の装置。
- 前記特性が、本質的に、サイズ、色、形状、質感、生存能力、運動性、導電性、透過性、静電容量、及び前記粒子または細胞の環境の変化に対する応答性からなる前記粒子及び細胞の特性からなる群から選択される、請求項12に記載の装置。
- 前記OET内に保持された液体に印加されるバイアス信号を受取るために構成された、前記第1の面及び前記第2の面の各々に結合された少なくとも1つの電極をさらに備え、
前記OET内に保持された前記液体が、導電性または半導電性の流体を含む、請求項7に記載の装置。 - 前記OET内に保持された液体のインピーダンスよりも小さいインピーダンスで構成された、前記電極の内面上の絶縁層をさらに備える、請求項14に記載の装置。
- 前記バイアス信号が、所望の周波数の交流(AC)バイアスを含み、
前記ACバイアスの周波数は、粒子、細胞、または、粒子及び細胞の組合せが、前記パターン化された光によって引き付けられるか、または反発し合うかを決定する、請求項14に記載の装置。 - 前記光伝導性面が、本質的に、非晶質またはマイクロ/ナノ結晶質半導電性材料、非晶質シリコン及び有機光導電性材料からなる材料群から選択された材料からなる少なくとも1つの層を備える、請求項7に記載の装置。
- 前記OET装置が、静電的に中性である粒子または細胞を操作するように構成されており、
粒子または細胞、あるいは、粒子または細胞からなる群は、物理的電極構造によって制限されることなく、どんな所望の方向にも操作することができる、請求項7に記載の装置。 - 前記OET装置が、最大約10μWまでの光エネルギを用いて、粒子及び細胞の位置を操作するために構成されており、
前記OETが、1平方ミリメートル(1mm2)程度あるいはそれ以上の最大領域に対して粒子及び細胞を操作するために構成されている、請求項7に記載の装置。 - 2次元領域に対して、光イメージ駆動光誘起性誘電泳動(DEP)を用いて、細胞及び粒子を操作する装置であって、
操作すべき粒子または細胞を含む液体を保持するために構成された第1の面及び第2の面と、
受けた光の近傍に、局所電場、仮想電極を誘起するために構成されている、前記第1の面または第2の面の上の少なくとも1つの光伝導性領域と、
動的連続2次元光パターンを前記光伝導性面上に生成し、それによって、粒子または細胞のDEP操作のための動的局所電場を誘起するために構成された光プロジェクタまたは走査レーザと、
を備える装置。 - 前記OETが、100μm程度あるいはそれ以下の直径を有する粒子または細胞を操作するために構成されている、請求項20に記載の装置。
- 前記第1の面及び前記第2の面は、前記光プロジェクタから受けた光パターンに応じて、DEP操作がその上で実行される連続膜を前記装置内で構成し、
導電性電極を用いた前記第1または第2の面のリソグラフィック・パターニングが、前記粒子、細胞、またはその両方のDEP操作を実行するのに必要ない、請求項20に記載の装置。 - 前記2次元光パターンが、粒子または細胞の操作のための局所電場を誘起するために、前記光伝導性領域の少なくとも部分に対して方向付けられた動的連続イメージを備える、請求項20に記載の装置。
- 顕微鏡映像の分析から決まる、粒子または細胞の位置、及び必要に応じて特性を記録することに応じて、前記光プロジェクタの出力を制御するために構成されている顕微鏡イメージングサブシステムをさらに備える、請求項20に記載の装置。
- 前記特性が、本質的に、サイズ、色、形状、質感、生存能力、運動性、導電性、透過性、静電容量、および前記粒子または細胞の環境の変化に対する応答性からなる、粒子及び細胞の特性からなる群から選択される、請求項24に記載の装置。
- 前記第1の面及び前記第2の面の各々に結合され、かつ前記装置内に保持された液体に印加すべきバイアス信号を受取るために構成された、少なくとも1つの電極をさらに備え、
前記装置内に保持された前記液体が、導電性または半導電性の流体を含む、請求項20に記載の装置。 - 前記装置内に保持された液体のインピーダンスよりも小さいインピーダンスで構成された、前記電極の内面上の絶縁層をさらに備える、請求項26に記載の装置。
- 前記バイアス信号が、所望の周波数の交流(AC)バイアスを含み、
前記ACバイアスの周波数は、粒子または細胞が、前記パターン化された光によって引き付けられるか、または反発し合うかを決定する、請求項26に記載の装置。 - 前記光伝導性面が、非晶質またはマイクロ/ナノ結晶質半導体材料、非晶質シリコン及び有機光導電性材料から本質的になる材料群から選択された材料からなる少なくとも1つの層を備える、請求項20に記載の装置。
- 前記第2の面が、前記装置の前記第1の面と接触する液滴の外面部分を備える、請求項20に記載の装置。
- 前記装置が、粒子または細胞の単独または群のいずれかでの同時操作のために構成されており、
前記装置は、静電的に中性である粒子または細胞を操作することができ、
粒子、または粒子群のいずれかは、物理的電極構造によって制限されることなく、どの所望の方向にも操作することができる、請求項20に記載の装置。 - 前記装置が、最大約10μWまでの光エネルギを用いて、粒子または細胞の位置を操作するために構成されており、
前記装置が、1平方ミリメートル(1mm2)程度の領域に対して、粒子または細胞を操作するために構成されている、請求項20に記載の装置。 - 前記装置が、単独で、配列として、または、それらの組合せとして実施され、本質的に、トラップ、くし状部、ソータ、コンセントレータ、ループ、コンベヤ、ジョイント、粒子チャネル、ウェッジ及びスウィーパからなる粒子及び細胞の操作要素からなる群から選択される操作要素を実施するように構成されている、請求項20に記載の装置。
- 前記光プロジェクタはさらに、粒子または細胞のそれぞれの直径に応じて、前記粒子または細胞を分離するために構成された動的くし状パターンを生成するために構成されている、請求項20に記載の装置。
- 前記光プロジェクタが、
コヒーレントまたはインコヒーレントな光を生成する光源と、
前記光源から前記装置に方向付けられた光を空間的に変調するために構成された空間光変調器と、
を備える、請求項20に記載の装置。 - 前記装置に方向付けられた前記光が、10μW程度の低強度光を含み、
前記照明は、光ダメージから生じる生存性のロスを伴うことなく、生体対象物を操作することを可能にするのに十分な低強度である、請求項35に記載の装置。 - 前記装置が、サイズ、色、形状、質感、導電率、容量、透過性、運動性、および環境的変化に対する応答性の違いに応じて、粒子または細胞を分類するために構成されている、請求項20に記載の装置。
- 光誘起性誘電泳動(DEP)によって細胞を操作する装置であって、
操作すべき細胞を含む液体を保持するために構成された第1の面及び第2の面と、
受けた光に応じて、局所電場を誘起するために構成された、前記第1の面または前記第2の面の上の少なくとも1つの光伝導性領域と、
前記光伝導性領域で受けられる光を供給する光源と、を備え、
前記光によって誘起された前記局所電場は、細胞を選択的に反発させ、または引き付け、
前記受けた光は、前記装置内で操作されている前記細胞にダメージを与えない、十分に低い光強度である、装置。 - 前記装置内の前記細胞の位置、および必要に応じて特性を記録することに応じて、前記光源の出力を制御するために構成された顕微鏡イメージングサブシステムをさらに備える、請求項38に記載の装置。
- 液体中に保持された粒子状物または細胞状物を操作する方法であって、
少なくとも第1の面及び第2の面を備える構造内に、前記粒子状物または細胞状物を含む前記液体を閉じ込めるステップと、
前記第1及び第2の面に結合された電極にバイアス信号を印加することにより、前記液体にバイアス電圧を印加するステップと、
前記構造の光伝導性部分に光を向けるステップと、を備え、
前記光が、光を受ける上記部分の近傍に局所電場を誘起し、それによって、前記粒子または細胞を誘電泳動的に反発させ、または引き付ける、方法。 - 前記光が2次元光パターンシーケンスを備える、請求項40に記載の方法。
- 前記2次元光パターンシーケンスは、前記粒子状物または細胞状物を捕捉するか、または反発させるために構成されている、請求項41に記載の方法。
- 前記光は、プロジェクタ装置から対物レンズを介して前記構造の光伝導性部分に向けられる、請求項40に記載の方法。
- 液体中に保持された生物学的対象物を操作する方法であって、
少なくとも第1の面及び第2の面を備える構造内に、前記粒子状物または細胞状物を含む前記液体を閉じ込めるステップと、
前記第1及び第2の面に結合された電極にバイアス信号を印加することにより、前記液体にバイアス電圧を印加するステップと、
前記構造内の生物学的対象物の特性及び位置を記録することに応じて、制御信号を生成するステップと、
前記制御信号に応じて、前記構造の光伝導性部分に光を向けて、受けた光の近傍に局所電場を誘起して、前記細胞状物を誘電泳動的に反発させ、または引き付けるステップと、を備え、
前記光が、前記方法によって操作されている生きた細胞が生存し、かつ生存し続ける、十分に低い強度である、方法。 - 液体中に保持された粒子状物及び細胞状物を動的に操作する方法であって、
少なくとも第1の面及び第2の面を有する構造内に、粒子状物または細胞状物を含む前記液体を閉じ込めるステップと、
前記第1及び第2の面に結合された電極にバイアス信号を印加することにより、前記液体にバイアス電圧を印加するステップと、
前記第1の面および/または第2の面の光伝導性部分に光パターンを集束させて局所電場を誘起し、前記光パターンに応じて、前記粒子状物及び細胞状物を動的に引き付け、または反発させるために構成された仮想電極を形成するステップと、
前記液体中に閉じ込められた粒子または細胞の位置、及び必要に応じて特性、を記録することから受けたフィードバックに応じて、前記光パターンを動的に位置決めするステップと、
を備える方法。 - 液体中に保持された細胞を動的に分類する方法であって、
少なくとも第1の面及び第2の面を有する構造内に、細胞を含む液体を閉じ込めるステップと、
前記第1及び第2の面に結合された電極にバイアス信号を印加することにより、前記液体にバイアス電圧を印加するステップと、
前記構造内の細胞の特性及び位置を記録することに応じて制御信号を生成し、どのカテゴリーに前記細胞を分類すべきかを決定するステップと、
細胞のダメージを防ぐのに十分に低い強度の光を、前記制御信号に応じて、前記構造の光伝導性部分に向けて、受けた光の近傍に局所電場を誘起し、前記細胞を誘電泳動的に反発させ、または引き付けるステップと、
前記制御信号に応じて、前記光を連続的に仕向けて、前記構造内で、カテゴライズされた細胞を、異なる仕分け群に移動させ、あるいは、前記構造の外部への輸送のために移動させるステップと、
を備える方法。 - 液体中に保持された粒子または細胞を動的に分類する方法であって、
少なくとも第1の面及び第2の面を有する構造内に、前記粒子または細胞を含む前記液体を閉じ込めるステップと、
前記第1及び第2の面に結合された電極にバイアス信号を印加することにより、前記液体にバイアス電圧を印加するステップと、
前記構造の光伝導性部分に亘って、光の移動パターンを仕向けて、前記パターンの近傍に局所電場を誘起し、前記粒子を誘電泳動的に反発させて、前記粒子の相対的サイズに従って、前記パターンから前記粒子を移動させるステップと、
を備える方法。
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WO (1) | WO2005100541A2 (ja) |
Cited By (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20150082387A (ko) * | 2012-10-31 | 2015-07-15 | 버클리 라잇츠, 인크. | 생체 마이크로 대상물용 펜 |
JP2015530074A (ja) * | 2012-07-13 | 2015-10-15 | バークレー ライツ,インコーポレイテッド | 生物学的マイクロ物体の結合 |
JP2016505349A (ja) * | 2012-11-08 | 2016-02-25 | バークレー ライツ,インコーポレイテッド | 回路ベースの光電子ピンセット |
KR20160075641A (ko) * | 2013-10-22 | 2016-06-29 | 버클리 라잇츠, 인크. | 마이크로-유체 디바이스로부터의 마이크로-오브젝트들의 선택된 그룹의 익스포트 |
JP2017504315A (ja) * | 2013-12-18 | 2017-02-09 | バークレー ライツ,インコーポレイテッド | マイクロ流体デバイスにおける個々の生体細胞から特定の核酸材料を捕捉する方法 |
JP2017519620A (ja) * | 2014-04-25 | 2017-07-20 | バークレー ライツ,インコーポレイテッド | 同じマイクロ流体装置の異なる区分におけるdep力の制御およびエレクトロウェッティングの制御 |
JP2017519618A (ja) * | 2014-04-25 | 2017-07-20 | バークレー ライツ,インコーポレイテッド | 同じマイクロ流体装置におけるdep操作デバイスおよび制御可能なエレクトロウェッティングデバイスの提供 |
KR20170093941A (ko) * | 2014-12-10 | 2017-08-16 | 버클리 라잇츠, 인크. | 전기역학적 디바이스들을 동작시키기 위한 시스템들 |
JP2017525358A (ja) * | 2014-08-15 | 2017-09-07 | ザ リージェンツ オブ ザ ユニバーシティ オブ カリフォルニア | セルフロッキング光電子ピンセット及びその製造 |
WO2018207454A1 (ja) * | 2017-05-12 | 2018-11-15 | 株式会社ニコン | 対象物操作装置、及び対象物操作方法 |
JP2018535088A (ja) * | 2015-10-27 | 2018-11-29 | バークレー ライツ,インコーポレイテッド | 共有結合した疎水性表面を有するマイクロ流体エレクトロウェッティングデバイス装置 |
KR20190104932A (ko) * | 2019-03-19 | 2019-09-11 | 에이스 메디컬 테크놀로지 컴퍼니, 리미티드 | 이미지 조작 전기력을 사용한 바이오 입자 선별 장치 및 그 작동 방법 |
US11192107B2 (en) | 2014-04-25 | 2021-12-07 | Berkeley Lights, Inc. | DEP force control and electrowetting control in different sections of the same microfluidic apparatus |
US11203018B2 (en) | 2016-04-15 | 2021-12-21 | Berkeley Lights, Inc. | Methods, systems and kits for in-pen assays |
US11565259B2 (en) | 2013-10-22 | 2023-01-31 | Berkeley Lights, Inc. | Microfluidic devices having isolation pens and methods of testing biological micro-objects with same |
US11596941B2 (en) | 2014-12-08 | 2023-03-07 | Berkeley Lights, Inc. | Lateral/vertical transistor structures and process of making and using same |
US11666912B2 (en) | 2016-07-21 | 2023-06-06 | Berkeley Lights, Inc. | Sorting of T lymphocytes in a microfluidic device |
US11789016B2 (en) | 2017-10-15 | 2023-10-17 | Phenomex Inc. | Methods, systems and kits for in-pen assays |
US11801508B2 (en) | 2016-05-26 | 2023-10-31 | Berkeley Lights, Inc. | Covalently modified surfaces, kits, and methods of preparation and use |
EP4344787A1 (en) | 2022-09-29 | 2024-04-03 | Yokogawa Electric Corporation | Dielectrophoresis device |
US11964275B2 (en) | 2015-10-27 | 2024-04-23 | Berkeley Lights, Inc. | Microfluidic apparatus having an optimized electrowetting surface and related systems and methods |
Families Citing this family (119)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9943847B2 (en) | 2002-04-17 | 2018-04-17 | Cytonome/St, Llc | Microfluidic system including a bubble valve for regulating fluid flow through a microchannel |
US6808075B2 (en) | 2002-04-17 | 2004-10-26 | Cytonome, Inc. | Method and apparatus for sorting particles |
US6976590B2 (en) | 2002-06-24 | 2005-12-20 | Cytonome, Inc. | Method and apparatus for sorting particles |
WO2004100175A1 (en) | 2003-05-08 | 2004-11-18 | The University Court Of The University Of St Andrews | Fractionation of particles |
EP1735428A4 (en) | 2004-04-12 | 2010-11-10 | Univ California | OPTOELECTRONIC TWEEZERS FOR MANIPULATING MICROPARTICLES AND CELLS |
US9260693B2 (en) | 2004-12-03 | 2016-02-16 | Cytonome/St, Llc | Actuation of parallel microfluidic arrays |
US20060153745A1 (en) | 2005-01-11 | 2006-07-13 | Applera Corporation | Fluid processing device for oligonucleotide synthesis and analysis |
US7454988B2 (en) | 2005-02-10 | 2008-11-25 | Applera Corporation | Method for fluid sampling using electrically controlled droplets |
US8092664B2 (en) | 2005-05-13 | 2012-01-10 | Applied Biosystems Llc | Electrowetting-based valving and pumping systems |
WO2007102839A2 (en) | 2005-10-27 | 2007-09-13 | Applera Corporation | Optoelectronic separation of biomolecules |
US8809068B2 (en) | 2006-04-18 | 2014-08-19 | Advanced Liquid Logic, Inc. | Manipulation of beads in droplets and methods for manipulating droplets |
US7439014B2 (en) | 2006-04-18 | 2008-10-21 | Advanced Liquid Logic, Inc. | Droplet-based surface modification and washing |
GB0618606D0 (en) * | 2006-09-21 | 2006-11-01 | Univ St Andrews | Optical sorting |
US7835051B2 (en) | 2006-10-17 | 2010-11-16 | New York University | Volumetric imaging of holographic optical traps |
EP2028490A1 (en) * | 2007-08-22 | 2009-02-25 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | A device for, an arrangement for and a method of analysing a sample |
WO2008059447A1 (en) * | 2006-11-16 | 2008-05-22 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | A device for, an arrangement for and a method of analysing a sample |
EP2084533A1 (en) * | 2006-11-16 | 2009-08-05 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | A device for, an arrangement for and a method of analysing a sample |
EP1927998B1 (en) * | 2006-12-01 | 2010-09-15 | Institut de Ciències Fotòniques, Fundació Privada | Surface plasmon based method and apparatus for the optical manipulation of micrometer-sized particles |
US7951698B2 (en) * | 2006-12-05 | 2011-05-31 | Electronics And Telecommunications Research Institute | Method of fabricating electronic device using nanowires |
WO2008119066A1 (en) * | 2007-03-28 | 2008-10-02 | The Regents Of The University Of California | Single-sided lateral-field and phototransistor-based optoelectronic tweezers |
WO2009009028A1 (en) * | 2007-07-06 | 2009-01-15 | Hayes Mark A | System and method for automated bioparticle recognition |
US7939811B2 (en) * | 2007-07-16 | 2011-05-10 | Ut-Battelle, Llc | Microscale fluid transport using optically controlled marangoni effect |
WO2009046125A2 (en) * | 2007-10-02 | 2009-04-09 | The Regents Of The University Of California | Floating electrode optoelectronic tweezers (feoet) for manipulatiing oil-immersed droplets |
GB0812996D0 (en) * | 2008-07-16 | 2008-08-20 | Blood Analysis Ltd | Electrode arrangement for analysing concentrations of particles |
TWI393881B (zh) * | 2008-08-28 | 2013-04-21 | Univ Nat Cheng Kung | Photoinduced dielectric electrophoresis chip |
CN102365543A (zh) | 2009-01-16 | 2012-02-29 | 纽约大学 | 用全息视频显微术的自动实时粒子表征和三维速度计量 |
US20100209963A1 (en) * | 2009-02-12 | 2010-08-19 | The Regents Of The University Of California | Photo-electric device and method for high throughput activation, guidance and poration of targeted cells with high spatial resolution |
WO2010115167A2 (en) * | 2009-04-03 | 2010-10-07 | The Regents Of The University Of California | Methods and devices for sorting cells and other biological particulates |
US8300971B2 (en) * | 2009-04-17 | 2012-10-30 | LevelSet Systems, Inc. | Method and apparatus for image processing for massive parallel DNA sequencing |
WO2010151794A1 (en) * | 2009-06-25 | 2010-12-29 | Purdue Research Foundation | Open optoelectrowetting droplet actuation device and method |
US9533306B2 (en) | 2010-08-02 | 2017-01-03 | The Regents Of The University Of California | Single sided continuous optoelectrowetting (SCEOW) device for droplet manipulation with light patterns |
CN102375019B (zh) * | 2010-08-13 | 2013-09-04 | 明达医学科技股份有限公司 | 可携式生化检测装置及其操作方法 |
US8531082B2 (en) | 2010-08-27 | 2013-09-10 | Industrial Technology Research Institute | Actuator and method for using the same |
US8581167B2 (en) * | 2010-11-16 | 2013-11-12 | Palo Alto Research Center Incorporated | Optically patterned virtual electrodes and interconnects on polymer and semiconductive substrates |
US9227200B2 (en) | 2011-06-03 | 2016-01-05 | The Regents Of The University Of California | Microfluidic devices with flexible optically transparent electrodes |
JP5924077B2 (ja) | 2012-03-30 | 2016-05-25 | ソニー株式会社 | 微小粒子分取装置及び微小粒子分取装置における軌道方向判定方法 |
JP5601424B2 (ja) | 2012-03-30 | 2014-10-08 | ソニー株式会社 | 微小粒子分取装置及び該装置における流体ストリーム最適化方法 |
US20130319861A1 (en) | 2012-05-30 | 2013-12-05 | Berkeley Lights, Inc. | Outputting A Droplet Of Liquid Medium From A Device For Processing Micro-Objects In The Medium |
TWI512383B (zh) | 2012-07-04 | 2015-12-11 | Ind Tech Res Inst | 光學感應式介電泳裝置 |
US9643835B2 (en) * | 2012-10-11 | 2017-05-09 | University Of North Carolina At Charlotte | Microfluidic devices and applications thereof |
US8921055B2 (en) | 2012-10-30 | 2014-12-30 | Berkeley Lights, Inc. | Detecting cells secreting a protein of interest |
TWI498593B (zh) | 2012-11-06 | 2015-09-01 | Ind Tech Res Inst | 投影鏡頭、使用其之投影裝置及光驅動微粒子裝置 |
US9323039B2 (en) | 2012-11-06 | 2016-04-26 | Industrial Technology Research Institute | Particle manipulation system and projection device |
US20150355084A1 (en) * | 2012-12-19 | 2015-12-10 | University Of California | Optimizing analysis and identification of particulate matter |
US9784660B2 (en) | 2013-01-28 | 2017-10-10 | Sony Corporation | Microparticle sorting device, and method and program for sorting microparticles |
WO2014153177A1 (en) * | 2013-03-14 | 2014-09-25 | Brubacher John Miles | Sample acquisition system and method of use |
EP3035030B1 (en) | 2013-10-16 | 2019-07-10 | Sony Corporation | Particle fractionation device, particle fractionation method, and program |
US9889445B2 (en) | 2013-10-22 | 2018-02-13 | Berkeley Lights, Inc. | Micro-fluidic devices for assaying biological activity |
US9617145B2 (en) | 2013-10-22 | 2017-04-11 | Berkeley Lights, Inc. | Exporting a selected group of micro-objects from a micro-fluidic device |
DK3060912T3 (da) * | 2013-10-22 | 2020-09-28 | Berkeley Lights Inc | Fremgangsmåde og mikrofluidanordning til analyse af biologisk aktivitet |
DK3473700T3 (da) * | 2013-10-22 | 2020-07-13 | Berkeley Lights Inc | Mikrofluidanordninger med isoleringsaflukker og fremgangsmåder til test af biologiske mikroobjekter dermed |
EP3060926B1 (en) | 2013-10-22 | 2018-12-19 | Berkeley Lights, Inc. | Exporting a selected group of micro-objects from a micro-fluidic device |
US11318479B2 (en) * | 2013-12-18 | 2022-05-03 | Berkeley Lights, Inc. | Capturing specific nucleic acid materials from individual biological cells in a micro-fluidic device |
US9430972B2 (en) * | 2013-12-20 | 2016-08-30 | Amazon Technologies, Inc. | Electrowetting display device driving method |
EP3690424B1 (en) * | 2014-02-13 | 2023-12-27 | Sony Group Corporation | Particle sorting device, particle sorting method, and program |
US20150306599A1 (en) | 2014-04-25 | 2015-10-29 | Berkeley Lights, Inc. | Providing DEP Manipulation Devices And Controllable Electrowetting Devices In The Same Microfluidic Apparatus |
US10466156B2 (en) | 2014-08-20 | 2019-11-05 | Bio-Rad Laboratories, Inc. | Optofluidic sorter |
TWI640624B (zh) * | 2014-08-29 | 2018-11-11 | 國立清華大學 | 細胞觀測裝置及使用其之細胞收集方法 |
JP6657625B2 (ja) | 2014-09-05 | 2020-03-04 | ソニー株式会社 | 液滴分取装置、液滴分取方法及びプログラム |
CN105486867A (zh) * | 2014-09-19 | 2016-04-13 | 中国科学院沈阳自动化研究所 | 基于光诱导介电泳机械力的免标记细胞电特性获取方法 |
EP3218690B1 (en) | 2014-11-12 | 2022-03-09 | New York University | Colloidal fingerprints for soft materials using total holographic characterization |
WO2016090295A1 (en) | 2014-12-05 | 2016-06-09 | The Regents Of The University Of California | Single-sided light-actuated microfluidic device with integrated mesh ground |
EP3610946A1 (en) | 2014-12-08 | 2020-02-19 | Berkeley Lights, Inc. | Actuated microfluidic structures for directed flow in a microfluidic device and methods of use thereof cross reference to related application(s) |
CN107206377B (zh) | 2014-12-09 | 2020-02-11 | 伯克利之光生命科技公司 | 微流体装置中测定阳性的区域的自动检测 |
US9996920B2 (en) | 2014-12-09 | 2018-06-12 | Berkeley Lights, Inc. | Automated detection and repositioning of micro-objects in microfluidic devices |
US9744533B2 (en) | 2014-12-10 | 2017-08-29 | Berkeley Lights, Inc. | Movement and selection of micro-objects in a microfluidic apparatus |
KR101681180B1 (ko) | 2015-03-16 | 2016-11-30 | 고려대학교 산학협력단 | 재구성 가능한 광도전칩 |
WO2016164733A1 (en) * | 2015-04-08 | 2016-10-13 | The Board Of Trustees Of The University Of Illinois | System and methods of concentrating airborne particles |
WO2016172623A1 (en) | 2015-04-22 | 2016-10-27 | Berkeley Lights, Inc. | Manipulation of cell nuclei in a micro-fluidic device |
US10751715B1 (en) | 2015-04-22 | 2020-08-25 | Berkeley Lights, Inc. | Microfluidic reporter cell assay methods and kits thereof |
AU2016250689B2 (en) | 2015-04-22 | 2021-07-08 | Berkeley Lights, Inc. | Microfluidic cell culture |
US10973227B2 (en) | 2015-04-22 | 2021-04-13 | Berkeley Lights, Inc. | Freezing and archiving cells on a microfluidic device |
US20160340632A1 (en) | 2015-04-22 | 2016-11-24 | Berkeley Lights, Inc. | Culturing station for microfluidic device |
WO2017068822A1 (ja) | 2015-10-19 | 2017-04-27 | ソニー株式会社 | 画像処理装置、微小粒子分取装置及び画像処理方法 |
AU2016361413B2 (en) | 2015-11-23 | 2022-04-14 | Berkeley Lights, Inc. | In situ-generated microfluidic isolation structures, kits and methods of use thereof |
EP3387438B1 (en) | 2015-12-08 | 2023-03-01 | Berkeley Lights, Inc. | Microfluidic devices and kits and methods for use thereof |
JP6964590B2 (ja) | 2015-12-30 | 2021-11-10 | バークレー ライツ,インコーポレイテッド | 光学的に駆動される対流及び変位のマイクロ流体デバイス、そのキット及び方法 |
WO2017117521A1 (en) | 2015-12-31 | 2017-07-06 | Berkeley Lights, Inc. | Tumor infilitrating cells engineered to express a pro-inflammatory polypeptide |
US10712344B2 (en) | 2016-01-15 | 2020-07-14 | Berkeley Lights, Inc. | Methods of producing patient-specific anti-cancer therapeutics and methods of treatment therefor |
DK3414517T3 (da) | 2016-02-08 | 2021-12-13 | Univ New York | Holografisk karakterisering af proteinaggregater |
CN109922885B (zh) | 2016-03-16 | 2022-05-10 | 伯克利之光生命科技公司 | 用于基因组编辑克隆的选择和传代的方法、系统和装置 |
CN109196094A (zh) | 2016-03-17 | 2019-01-11 | 伯克利之光生命科技公司 | 微流体装置中t淋巴细胞的选择和克隆 |
CA3020728A1 (en) | 2016-03-31 | 2017-10-05 | Berkeley Lights, Inc. | Nucleic acid stabilization reagent, kits, and methods of use thereof |
US10675625B2 (en) | 2016-04-15 | 2020-06-09 | Berkeley Lights, Inc | Light sequencing and patterns for dielectrophoretic transport |
US10668469B2 (en) * | 2016-04-22 | 2020-06-02 | Techtron Technology Co., Ltd. | Biological sorting apparatus and method thereof |
US10558204B2 (en) * | 2016-09-19 | 2020-02-11 | Palo Alto Research Center Incorporated | System and method for scalable real-time micro-object position control with the aid of a digital computer |
CN110114520B (zh) | 2016-10-01 | 2023-08-08 | 伯克利之光生命科技公司 | Dna条形码组合物和在微流体装置中原位识别的方法 |
DK3529611T3 (da) | 2016-10-23 | 2023-02-06 | Berkeley Lights Inc | Fremgangsmåder til screening af b-cellelymfocytter |
TWI672489B (zh) * | 2016-10-27 | 2019-09-21 | 統創科技股份有限公司 | 用於微粒子分選之光源模組 |
US10409133B2 (en) * | 2016-10-31 | 2019-09-10 | Lawrence Livermore National Security, Llc | Self-powered and reversible light-directed electrophoretic deposition device for use in smart windows and photodetector displays |
SG10202104487WA (en) | 2016-12-01 | 2021-05-28 | Berkeley Lights Inc | Apparatuses, systems and methods for imaging micro-objects |
JP2019537157A (ja) | 2016-12-01 | 2019-12-19 | バークレー ライツ,インコーポレイテッド | マイクロ流体デバイスによる微小物体の自動検出及び再配置 |
CA3048645A1 (en) | 2016-12-30 | 2018-07-05 | The Regents Of The University Of California | Methods for selection and generation of genome edited t cells |
CA3070289A1 (en) | 2017-07-21 | 2019-01-24 | Peter J. Beemiller | Antigen-presenting synthetic surfaces, covalently functionalized surfaces, activated t cells, and uses thereof |
CN107971049B (zh) * | 2017-09-29 | 2020-07-31 | 京东方科技集团股份有限公司 | 微流控芯片及其驱动方法、微流控器件和生物传感器 |
US20190242996A1 (en) * | 2018-02-02 | 2019-08-08 | Mark Allen Pfluger | Method, system, and apparatus for measuring displacement |
SG11202011180UA (en) | 2018-05-31 | 2020-12-30 | Berkeley Lights Inc | Automated detection and characterization of micro-objects in microfluidic devices |
CN112230417A (zh) * | 2018-07-08 | 2021-01-15 | 苏州美丽澄电子技术有限公司 | 一种高精密陶瓷植入粒子的装置 |
CA3054046A1 (en) * | 2018-09-04 | 2020-03-04 | The Governing Council Of The University Of Toronto | Patterned optoelectronic tweezers |
WO2020061499A1 (en) | 2018-09-21 | 2020-03-26 | Berkeley Lights, Inc. | Functionalized well plate, methods of preparation and use thereof |
CN109467046B (zh) * | 2018-09-28 | 2019-11-26 | 西安交通大学 | 基于微纳米尺度的粒子三维微纳结构化排布的复合材料制造方法 |
TWI693401B (zh) * | 2019-01-25 | 2020-05-11 | 長庚大學 | 用於篩選及分離純化待測物的方法 |
WO2020168258A1 (en) * | 2019-02-15 | 2020-08-20 | Berkeley Lights, Inc. | Laser-assisted repositioning of a micro-object and culturing of an attachment-dependent cell in a microfluidic environment |
CN109810894B (zh) * | 2019-03-01 | 2022-06-10 | 长春理工大学 | 一种基于光诱导介电泳的群细胞三维结构操纵与构建系统及方法 |
EP3962652A4 (en) | 2019-04-30 | 2023-01-18 | Berkeley Lights, Inc. | METHODS FOR ENCAPSULATION AND TESTING OF CELLS |
US11664780B2 (en) * | 2019-05-14 | 2023-05-30 | Skyworks Solutions, Inc. | Rayleigh mode surface acoustic wave resonator |
CN110241018B (zh) * | 2019-06-21 | 2020-07-14 | 上海大学 | 一种癌细胞分离系统及方法 |
US11543338B2 (en) | 2019-10-25 | 2023-01-03 | New York University | Holographic characterization of irregular particles |
CA3157616A1 (en) | 2019-11-17 | 2021-05-20 | Darshan THAKER | Systems and methods for analyses of biological samples |
US11948302B2 (en) | 2020-03-09 | 2024-04-02 | New York University | Automated holographic video microscopy assay |
US11923101B2 (en) | 2020-05-14 | 2024-03-05 | Rochester Institute Of Technology | Optical tweezer phonon laser |
NL2026393B1 (en) | 2020-09-01 | 2022-05-04 | Lumicks Ca Holding B V | Sorting of cellular bodies based on force spectroscopy |
CN113322182B (zh) * | 2021-06-28 | 2023-04-25 | 中国科学技术大学 | 一种基于多层介质膜的细胞操控装置 |
NL2028594B1 (en) | 2021-06-30 | 2023-01-10 | Lumicks Ca Holding B V | Method for measuring fluid temperature in an acoustic-based particle manipulation device |
GB202109967D0 (en) * | 2021-07-09 | 2021-08-25 | Lightcast Discovery Ltd | Improvements in or relating to imaging microdroplets in a microfluidic device |
CN113514179B (zh) * | 2021-08-11 | 2021-12-10 | 之江实验室 | 基于双振子悬浮光力学系统的力场梯度测量装置及方法 |
CN113684128A (zh) * | 2021-08-24 | 2021-11-23 | 北京航空航天大学 | 一种光电镊操控系统及使用其操控可操控对象的方法 |
CN114703141B (zh) * | 2022-03-23 | 2023-07-07 | 暨南大学 | 一种基于光热诱导反向马兰戈尼流的方法及药物集群细胞递送的方法 |
US20240165611A1 (en) * | 2022-11-22 | 2024-05-23 | Visera Technologies Company Limited | Biosensor and cell manipulation method |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2003035824A1 (en) * | 2001-10-25 | 2003-05-01 | Bar-Ilan University | Interactive transparent individual cells biochip processor |
US20030224528A1 (en) * | 2002-05-31 | 2003-12-04 | Chiou Pei Yu | Systems and methods for optical actuation of microfluidics based on opto-electrowetting |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6387707B1 (en) | 1996-04-25 | 2002-05-14 | Bioarray Solutions | Array Cytometry |
JP3944996B2 (ja) * | 1998-03-05 | 2007-07-18 | 株式会社日立製作所 | Dnaプローブアレー |
AU2427301A (en) * | 1999-12-01 | 2001-06-12 | Regents Of The University Of California, The | Electric-field-assisted fluidic assembly of inorganic and organic materials, molecules and like small things including living cells |
US20020121443A1 (en) * | 2000-11-13 | 2002-09-05 | Genoptix | Methods for the combined electrical and optical identification, characterization and/or sorting of particles |
US6706163B2 (en) * | 2001-03-21 | 2004-03-16 | Michael Seul | On-chip analysis of particles and fractionation of particle mixtures using light-controlled electrokinetic assembly of particles near surfaces |
US6594090B2 (en) * | 2001-08-27 | 2003-07-15 | Eastman Kodak Company | Laser projection display system |
EP1735428A4 (en) | 2004-04-12 | 2010-11-10 | Univ California | OPTOELECTRONIC TWEEZERS FOR MANIPULATING MICROPARTICLES AND CELLS |
-
2005
- 2005-04-12 EP EP05745418A patent/EP1735428A4/en not_active Withdrawn
- 2005-04-12 JP JP2007507569A patent/JP2007537729A/ja active Pending
- 2005-04-12 WO PCT/US2005/012416 patent/WO2005100541A2/en not_active Application Discontinuation
- 2005-04-12 US US11/105,304 patent/US7612355B2/en active Active
-
2011
- 2011-11-01 US US13/287,093 patent/USRE44711E1/en active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2003035824A1 (en) * | 2001-10-25 | 2003-05-01 | Bar-Ilan University | Interactive transparent individual cells biochip processor |
US20030224528A1 (en) * | 2002-05-31 | 2003-12-04 | Chiou Pei Yu | Systems and methods for optical actuation of microfluidics based on opto-electrowetting |
Cited By (46)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015530074A (ja) * | 2012-07-13 | 2015-10-15 | バークレー ライツ,インコーポレイテッド | 生物学的マイクロ物体の結合 |
JP2021141902A (ja) * | 2012-10-31 | 2021-09-24 | バークレー ライツ,インコーポレイテッド | 生物学的微小物体用ペン |
JP2015534810A (ja) * | 2012-10-31 | 2015-12-07 | バークレー ライツ,インコーポレイテッド | 生物学的微小物体用ペン |
KR20150082387A (ko) * | 2012-10-31 | 2015-07-15 | 버클리 라잇츠, 인크. | 생체 마이크로 대상물용 펜 |
US10690628B2 (en) | 2012-10-31 | 2020-06-23 | Berkeley Lights, Inc | Pens for biological micro-objects |
KR101998918B1 (ko) * | 2012-10-31 | 2019-09-27 | 버클리 라잇츠, 인크. | 생체 마이크로 대상물용 펜 |
KR20210010965A (ko) * | 2012-10-31 | 2021-01-28 | 버클리 라잇츠, 인크. | 생체 마이크로 대상물용 펜 |
JP2019136040A (ja) * | 2012-10-31 | 2019-08-22 | バークレー ライツ,インコーポレイテッド | 生物学的微小物体用ペン |
KR20190083006A (ko) * | 2012-10-31 | 2019-07-10 | 버클리 라잇츠, 인크. | 생체 마이크로 대상물용 펜 |
KR102208585B1 (ko) * | 2012-10-31 | 2021-01-28 | 버클리 라잇츠, 인크. | 생체 마이크로 대상물용 펜 |
KR102340691B1 (ko) * | 2012-10-31 | 2021-12-17 | 버클리 라잇츠, 인크. | 생체 마이크로 대상물용 펜 |
JP2016505349A (ja) * | 2012-11-08 | 2016-02-25 | バークレー ライツ,インコーポレイテッド | 回路ベースの光電子ピンセット |
JP2016539631A (ja) * | 2013-10-22 | 2016-12-22 | バークレー ライツ,インコーポレイテッド | 微小物体の選択された群を微少流体デバイスから搬出すること |
KR102346066B1 (ko) * | 2013-10-22 | 2021-12-31 | 버클리 라잇츠, 인크. | 미세-유체 디바이스로부터의 미세-객체들의 선택된 그룹의 유출 |
KR20220002737A (ko) * | 2013-10-22 | 2022-01-06 | 버클리 라잇츠, 인크. | 미세-유체 디바이스로부터의 미세-객체들의 선택된 그룹의 유출 |
US11565259B2 (en) | 2013-10-22 | 2023-01-31 | Berkeley Lights, Inc. | Microfluidic devices having isolation pens and methods of testing biological micro-objects with same |
KR102546375B1 (ko) * | 2013-10-22 | 2023-06-21 | 버클리 라잇츠, 인크. | 미세-유체 디바이스로부터의 미세-객체들의 선택된 그룹의 유출 |
JP2019187448A (ja) * | 2013-10-22 | 2019-10-31 | バークレー ライツ,インコーポレイテッド | 微小物体の選択された群を微少流体デバイスから搬出すること |
KR20160075641A (ko) * | 2013-10-22 | 2016-06-29 | 버클리 라잇츠, 인크. | 마이크로-유체 디바이스로부터의 마이크로-오브젝트들의 선택된 그룹의 익스포트 |
JP2017504315A (ja) * | 2013-12-18 | 2017-02-09 | バークレー ライツ,インコーポレイテッド | マイクロ流体デバイスにおける個々の生体細胞から特定の核酸材料を捕捉する方法 |
JP2020022479A (ja) * | 2013-12-18 | 2020-02-13 | バークレー ライツ,インコーポレイテッド | マイクロ流体デバイスにおける個々の生体細胞から特定の核酸材料を捕捉する方法 |
JP2020179396A (ja) * | 2014-04-25 | 2020-11-05 | バークレー ライツ,インコーポレイテッド | 同じマイクロ流体装置の異なる区分におけるdep力の制御及びエレクトロウェッティングの制御 |
JP2017519620A (ja) * | 2014-04-25 | 2017-07-20 | バークレー ライツ,インコーポレイテッド | 同じマイクロ流体装置の異なる区分におけるdep力の制御およびエレクトロウェッティングの制御 |
JP2017519618A (ja) * | 2014-04-25 | 2017-07-20 | バークレー ライツ,インコーポレイテッド | 同じマイクロ流体装置におけるdep操作デバイスおよび制御可能なエレクトロウェッティングデバイスの提供 |
US11192107B2 (en) | 2014-04-25 | 2021-12-07 | Berkeley Lights, Inc. | DEP force control and electrowetting control in different sections of the same microfluidic apparatus |
US11162060B2 (en) | 2014-08-15 | 2021-11-02 | The Regents Of The University Of California | Self-locking optoelectronic tweezer and its fabrication |
JP2017525358A (ja) * | 2014-08-15 | 2017-09-07 | ザ リージェンツ オブ ザ ユニバーシティ オブ カリフォルニア | セルフロッキング光電子ピンセット及びその製造 |
US11596941B2 (en) | 2014-12-08 | 2023-03-07 | Berkeley Lights, Inc. | Lateral/vertical transistor structures and process of making and using same |
JP2021170023A (ja) * | 2014-12-10 | 2021-10-28 | バークレー ライツ,インコーポレイテッド | 界面動電装置を作動させるためのシステム |
KR20170093941A (ko) * | 2014-12-10 | 2017-08-16 | 버클리 라잇츠, 인크. | 전기역학적 디바이스들을 동작시키기 위한 시스템들 |
KR102568468B1 (ko) | 2014-12-10 | 2023-08-18 | 버클리 라잇츠, 인크. | 전기역학적 디바이스들을 동작시키기 위한 시스템들 |
JP2018508743A (ja) * | 2014-12-10 | 2018-03-29 | バークレー ライツ,インコーポレイテッド | 界面動電装置を作動させるためのシステム |
JP7139495B2 (ja) | 2014-12-10 | 2022-09-20 | バークレー ライツ,インコーポレイテッド | 界面動電装置を作動させるためのシステム |
JP2021126656A (ja) * | 2015-10-27 | 2021-09-02 | バークレー ライツ,インコーポレイテッド | 共有結合した疎水性表面を有するマイクロ流体エレクトロウェッティングデバイス装置 |
JP2018535088A (ja) * | 2015-10-27 | 2018-11-29 | バークレー ライツ,インコーポレイテッド | 共有結合した疎水性表面を有するマイクロ流体エレクトロウェッティングデバイス装置 |
US11964275B2 (en) | 2015-10-27 | 2024-04-23 | Berkeley Lights, Inc. | Microfluidic apparatus having an optimized electrowetting surface and related systems and methods |
US11203018B2 (en) | 2016-04-15 | 2021-12-21 | Berkeley Lights, Inc. | Methods, systems and kits for in-pen assays |
US11801508B2 (en) | 2016-05-26 | 2023-10-31 | Berkeley Lights, Inc. | Covalently modified surfaces, kits, and methods of preparation and use |
US11666912B2 (en) | 2016-07-21 | 2023-06-06 | Berkeley Lights, Inc. | Sorting of T lymphocytes in a microfluidic device |
WO2018207454A1 (ja) * | 2017-05-12 | 2018-11-15 | 株式会社ニコン | 対象物操作装置、及び対象物操作方法 |
US11789016B2 (en) | 2017-10-15 | 2023-10-17 | Phenomex Inc. | Methods, systems and kits for in-pen assays |
JP2020019018A (ja) * | 2019-03-19 | 2020-02-06 | 金鴻醫材科技股▲ふん▼有限公司 | 画像操作電気力を用いてバイオ粒子を選別する装置及びその作動方法 |
US11453008B2 (en) | 2019-03-19 | 2022-09-27 | Ace Medical Technology Co., Ltd. | Device for sorting bio-particles using image-manipulated electric force and operating method thereof |
KR102261558B1 (ko) | 2019-03-19 | 2021-06-07 | 에이스 메디컬 테크놀로지 컴퍼니, 리미티드 | 이미지 조작 전기력을 사용한 바이오 입자 선별 장치 및 그 작동 방법 |
KR20190104932A (ko) * | 2019-03-19 | 2019-09-11 | 에이스 메디컬 테크놀로지 컴퍼니, 리미티드 | 이미지 조작 전기력을 사용한 바이오 입자 선별 장치 및 그 작동 방법 |
EP4344787A1 (en) | 2022-09-29 | 2024-04-03 | Yokogawa Electric Corporation | Dielectrophoresis device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US7612355B2 (en) | 2009-11-03 |
US20090170186A1 (en) | 2009-07-02 |
EP1735428A4 (en) | 2010-11-10 |
USRE44711E1 (en) | 2014-01-21 |
WO2005100541A2 (en) | 2005-10-27 |
EP1735428A2 (en) | 2006-12-27 |
WO2005100541A3 (en) | 2009-04-09 |
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