A method and apparatus for the manipulation of colloidal particulates and biomolecules at the interface between an insulating electrode such as silicon oxide and an electrolyte solution. Light-controlled electrokinetic assembly of particles near surfaces relies on the combination of three functional elements: the AC electric field-induced assembly of planar aggregates; the patterning of the electrolyte/silicon oxide/silicon interface to exert spatial control over the assembly process; and the real-time control of the assembly process via external illumination. The present invention provides a set of fundamental operations enabling interactive control over the creation and placement of planar arrays of several types of particles and biomolecules and the manipulation of array shape and size. The present invention enables sample preparation and handling for diagnostic assays and biochemical analysis in an array format, and the functional integration of these operations. In addition, the present invention provides a procedure for the creation of material surfaces with desired properties and for the fabrication of surface-mounted optical components. This invention is also for a method and apparatus to direct the lateral motion and induce the assembly into planar arrays of cells on semiconductor surfaces in response to temporally and spatially varying electric fields and to projected patterns of illumination.

Un método y un aparato para la manipulación de particulates y de biomoléculas coloidales en el interfaz entre un electrodo aislador tal como óxido del silicio y una solución del electrólito. el montaje electrocinético Luz-controlado de partículas cerca de superficies confía en la combinación de tres elementos funcionales: el montaje campo-inducido eléctrico de la CA de agregados planar; el modelar del interfaz de electrolyte/silicon oxide/silicon para ejercer control espacial sobre el proceso de asamblea; y el control en tiempo real del proceso de asamblea vía la iluminación externa. La actual invención proporciona un sistema de operaciones fundamentales permitiendo control interactivo sobre la creación y la colocación de órdenes planar de varios tipos de partículas y de biomoléculas y de la manipulación de la forma y del tamaño del arsenal. La actual invención permite la preparación de la muestra y la dirección para los análisis de diagnóstico y el análisis bioquímico en un formato del arsenal, y la integración funcional de estas operaciones. Además, la actual invención proporciona un procedimiento para la creación de superficies materiales de las características deseadas y para la fabricación de componentes ópticos superficie-montados. Esta invención está también para que un método y un aparato dirijan el movimiento lateral e induzcan a la asamblea en órdenes planar de células en superficies del semiconductor en respuesta los campos eléctricos a temporal y espacial que varían y a los patrones proyectados de la iluminación.