Técnicas de medición Térmicas en analíticas de microfluidos Dispositivos

Resumen

Aquí, presentamos tres protocolos para mediciones térmicas en dispositivos microfluídicos.

Resumen

Las técnicas de medición térmica se han utilizado para muchas aplicaciones, como la caracterización térmica de materiales y la detección de reacciones químicas. Las técnicas de micromecanizado permiten la reducción de la masa térmica de las estructuras fabricadas e introducen la posibilidad de realizar mediciones térmicas de alta sensibilidad en dispositivos de microescala y nanoescala. La combinación de técnicas de medición térmica con dispositivos microfluídicos permite realizar diferentes mediciones analíticas con un bajo consumo de muestra y un tiempo de medición reducido al integrar el sistema miniaturizado en un solo chip. En este artículo se presentan los procedimientos de las técnicas de medición térmica para la detección de partículas, la caracterización de materiales y la detección química.

Introducción

Tres técnicas de medición térmicos micro-escala diferente se presentan en este artículo. Las tres configuraciones diferentes de dispositivos de microfluidos se utilizan para la detección térmica de partículas (TPD), la caracterización térmica (conductividad térmica y calor específico), y la detección colorimétrica de las reacciones químicas y las interacciones.

Detección de partículas térmica

Detectar y contar las partículas en dispositivos de microfluidos se utiliza ampliamente para aplicaciones medioambientales, industriales y biológicos ^1. TPD es una de las aplicaciones novedosas de mediciones té....

Protocolo

1. Detección de partículas térmica (TPD)

1. Prepare el dispositivo de silicio micro-fabricada con una membrana de nitruro de silicio de película delgada y el sensor de temperatura integrado por micromecanizado, utilizando la tecnología de proceso de semiconductores estándar ^2. Enjuague el dispositivo fabricado con desionizada (DI).
   Nota: El método de fabricación para el detector de partículas térmica dispositivo de microfluidos se explica en la publicación antes ^2.
2. Para producir polidimetilsiloxano (PDMS) sustratos con micro-canales, crear un molde de SU8 utilizando litografía estándar procesa ^5.
   Nota: El t....

Resultados

La Figura 3 muestra la trama de la señal térmica medido. Las señales generadas en la presencia de las perlas con imágenes ópticas correspondientes muestran la detección exitosa de las perlas de PS de microesferas en la micro-canal. La conductividad térmica del líquido que pasa a través de la micro-canal está cambiando debido a la presencia de perlas de PS. Este cambio en la conductividad térmica del canal está afectando a la transferencia de calor en el micro-canal. El cambio en la transferencia de calo.......

Discusión

En este trabajo se presentan diferentes técnicas de medición térmica en dispositivos microfluídicos y sus respectivos procedimientos de configuración. Estos métodos de medición térmica, como el monitoreo de la conductividad térmica, el tiempo de penetración térmica, la amplitud de las fluctuaciones térmicas de CA y la medición de la amplitud del calor generado, se utilizan para detectar sustancias específicas e investigar diferentes reacciones e interacciones.

La constante de tiempo térmico j.......

Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo

Nombre	Empresa	Número de catálogo	Comentarios
Polidimetilsiloxano (PDMS)	Cuentas Dow	Corning Sylgard 184
PS - 90 μ m	100265		Corpuscular
PS - 200 μ m	Glicerol 100271
	SigmaAldrich	G5516
Enzima GOD	SigmaAldrich	G7141
Solución de control de glucosa -	Contorno de Bayer	de bajo control
- Contorno normal	de Bayer	Solución
- Contorno de	Bayer	de alto control
	Whatman	3001-845
Glass	VWR	48393-106
Película acrílica	Nitto Denko	5600
Jeringa de vidrio (1 ml)	Bomba de	1001
	Plotter	NE-500
	Silueta	retrato
Preamplificador de corriente	Stanford Research	SR-570
Ocilloscopio	Agilent	DSO 2420A
Generador de señal	HP	HP3324A
Lock-in Amplifire	Stanford Research	SRS-830
Fuente/metro 2400	Keithley	2400
Fuente/metro 2600	Keithley	2436A