| Abstract | 第1-7页 |
| 摘要 | 第7-8页 |
| Table of Contents | 第8-11页 |
| Outline | 第11-14页 |
| Chapter 1 Introduction | 第14-50页 |
| ·Cell-substrate interactions | 第15-24页 |
| ·Cell and cell cytoskeleton | 第15-17页 |
| ·Extracellular matrix | 第17-19页 |
| ·Cell-substrate interactions | 第19-23页 |
| ·Cellular mechanics | 第23-24页 |
| ·Cells on topographical patterns | 第24-36页 |
| ·Cell spreading | 第25-27页 |
| ·Motivation of topographical patterning | 第27-30页 |
| ·Cell responses to topographical patterns | 第30-36页 |
| ·Cell imaging methods | 第36-40页 |
| ·Optical microscopy | 第37-38页 |
| ·Scanning Electron Microscopy | 第38-39页 |
| ·Atomic Force Microscopy | 第39-40页 |
| ·Research objectives of this work | 第40-42页 |
| References | 第42-50页 |
| Chapter 2 Topographical patterning | 第50-69页 |
| ·Introduction | 第51页 |
| ·UV photolithography | 第51-57页 |
| ·Mask design and fabrication | 第53-54页 |
| ·Photoresist | 第54-56页 |
| ·Alignment and exposure | 第56-57页 |
| ·Soft lithography | 第57-58页 |
| ·UV nanoimprint lithography | 第58-61页 |
| ·Master mould fabrication | 第59页 |
| ·Soft mould fabrication | 第59-60页 |
| ·Resist | 第60页 |
| ·Imprinting process | 第60-61页 |
| ·Fabrication of topographic patterns for cell culture studies | 第61-66页 |
| ·Fabrication of micro-patterns | 第61-62页 |
| ·Fabrication of nano-patterns | 第62-63页 |
| ·Fabrication of hybrid structures | 第63-66页 |
| ·Conclusions | 第66-67页 |
| References | 第67-69页 |
| Chapter 3 AFM characterization | 第69-93页 |
| ·Introduction on AFM | 第70-78页 |
| ·Basic principles | 第71页 |
| ·Imaging modes | 第71-77页 |
| ·Micro-cantilevers and tips | 第77-78页 |
| ·Characterizations of patterned substrates | 第78-88页 |
| ·Topographical patterns | 第78-82页 |
| ·Self assembled patterns | 第82-85页 |
| ·Cell imaging and force measurement | 第85-88页 |
| ·Conclusions | 第88-90页 |
| References | 第90-93页 |
| Chapter 4 Cell imprinting and reversed imprinting | 第93-111页 |
| ·Sample preparation | 第94-95页 |
| ·Cell culture and seeding | 第94页 |
| ·Chemical fixation and staining | 第94-95页 |
| ·Dehydration and metal deposition | 第95页 |
| ·Cell imaging and statistic analysis | 第95页 |
| ·Cell imprinting | 第95-100页 |
| ·Why cell imprinting? | 第95-96页 |
| ·Cell imprinting technique | 第96-98页 |
| ·Observation of cells on nano-grooves | 第98-100页 |
| ·Reversed cell imprinting | 第100-108页 |
| ·Why reversed cell imprinting? | 第100-101页 |
| ·Reversed cell imprinting technique | 第101-103页 |
| ·Observation of membrane deformation of cells | 第103-108页 |
| ·Conclusions | 第108-109页 |
| References | 第109-111页 |
| Chapter 5 Cells on micro-hole patterns | 第111-127页 |
| ·Introduction | 第112-113页 |
| ·Cell culture on micro-hole patterns | 第113-118页 |
| ·Cell adhesion analysis | 第118-120页 |
| ·Comparison between HeLa and NIH 3T3 cells | 第120-123页 |
| ·Conclusions | 第123-125页 |
| References | 第125-127页 |
| Chapter 6 Cells on micro-groove patterns | 第127-145页 |
| ·Introduction | 第128-129页 |
| ·Alignment of cell on micro-grooves | 第129-135页 |
| ·Penetration depth versus alignment percentage | 第135-138页 |
| ·Cells on zigzagging patterned grooves | 第138-140页 |
| ·Comparison between HeLa and NIH 3T3 cells | 第140-142页 |
| ·Conclusions | 第142-143页 |
| References | 第143-145页 |
| Chapter 7 Cells on hybrid patterns | 第145-161页 |
| ·Introduction | 第146页 |
| ·Cell culture on hybrid patterns | 第146-149页 |
| ·Influences of nano-textured patterns | 第149-151页 |
| ·Cells on crossing micro-grooves | 第151-157页 |
| ·Conclusions | 第157-159页 |
| References | 第159-161页 |
| Summary and perspectives | 第161-165页 |
| Appendix:Fabrication of micro-cantilevers | 第165-182页 |
| A.1 Introduction | 第166-167页 |
| A.2 Fabrications of micro-cantilevers | 第167-170页 |
| A.2.1 Fabrications of Si and SiO_2 micro-cantilevers | 第167-169页 |
| A.2.2 Fabrication of SU8 micro-cantilevers | 第169-170页 |
| A.3 Characterization | 第170-175页 |
| A.3.1 Theory and simulation | 第171-173页 |
| A.3.2 Characterizations | 第173-175页 |
| A.4 Applications in gas sensor | 第175-178页 |
| A.5 Conclusions | 第178-179页 |
| References | 第179-182页 |
| Publications | 第182-183页 |
| List of Abbreviations | 第183-184页 |
| Acknowledgements | 第184-185页 |
