Herconfigureerbare Microfluidic kanaal met zijwanden Pin-discretized

Het algemene doel van deze procedure is om een reconfigureerbaar microfluïdisch apparaat te fabriceren met zijwanden gemaakt van een reeks pinnen. Het grootste voordeel van dit microfluïdische apparaat is de mogelijkheid om om te gaan met moeilijk te stromen objecten en situaties die mogelijk onbekend zijn in de ontwerpfase van het kanaal. Over het algemeen zullen individuen die nieuw zijn in deze methode moeite hebben om kleine pinnen in hondsbeenvormen te etsen.

Visuele demonstratie van deze methode is cruciaal, omdat het assembleren van veel microfluïdische onderdelen en het monteren ervan op de basis moeilijk te leren is vanuit alleen de geschreven protocol. Deze foto is van het voltooide microfluïdische apparaat met een configureerbaar kanaal. Hier is het configureerbare gedeelte langs de bovenkant van de afbeelding.

Een ontploste plattegrond toont enkele van de belangrijkste componenten. Let in het bijzonder op het microkanaal en de pinnen die worden gebruikt om het te configureren. Als eerste stap etch de pinnen.

Begin met ontvet, 0,3 millimeter dikke, L-vormige, roestvrijstalen pinnen van verschillende lengtes. Houd vier milliliter 10% salpeterzuur klaar en dompel de pinnen erin. Plaats vervolgens de container in een oven van 65 graden Celsius gedurende 30 minuten.

Na het verwijderen van de pinnen, zet ze met behulp van een pincet één voor één over in een container met gedeïoniseerd water. Soniceer ze vervolgens vijf minuten in het water. Droog ze vervolgens af met een papieren handdoek.

Houd 0,5 milliliter vormscheidingsmiddel klaar en dompel de pinnen erin. Plaats de pinnen na twee uur in gedeïoniseerd water en soniceer ze vijf minuten. Voor het vervolg is een etsbak nodig.

De etsbak is gemaakt van glas en siliconenlijm. Begin het etsproces door siliconenlijm voor de pinuiteinden op de bak te spuiten. Plaats de pinnen zodat de uiteinden van hun rechte uiteinden in de lijm zijn ondergedompeld.

Dit is de bak nadat alle pinnen op hun plaats zijn en klaar zijn voor de volgende stap. Breng de etsbak met pinnen over naar een bevochtigde fermentor verwarmd tot 38 graden Celsius en wacht een nacht om de lijm uit te harden. Wanneer het klaar is, plaats de etsbak met pinnen op een hotplate van 65 graden Celsius.

Giet 0,8 milliliter etszuur over het onbedekte gebied van de pinnen. Na 10 minuten brengt u het zuur over naar een beker met behulp van een micropipettor. Voeg vervolgens meer etszuur toe aan de bak om de etsstap te herhalen.

Na het etsen, controleer of de breedte van het geëtste gebied ongeveer 0,2 millimeter is. Als dat zo is, pipetteer vijf milliliter natriumbicarbonaat oplossing op de etsbak om het resterende zuur te neutraliseren. Gebruik vervolgens een pincet om de pinnen te verwijderen door er longitudinaal aan te trekken.

Begin met een gefabriceerde mal. Zoals in dit schema, is de mal voor een apparaat met een vaste zijwand en ruimte voor pinnen. Maak de mal op een glasplaatje met behulp van litografie.

Plaats de voorbereide plaat op de bodem van een plastic bakje. Giet nu polymeer van PDMS over de mal tot een dikte van drie millimeter. Plaats de bak in een vacuümdroger gedurende 10 minuten.

Vervolgens verplaatst u het naar een oven van 65 graden Celsius gedurende een uur. Het resultaat is een gedeeltelijk uitgeharde plaat. Gebruik een scalpel om de plaat voor de volgende stappen uit de mal te verwijderen.

Plaats de plaat in een oven van 120 graden Celsius gedurende een uur om het volledig uit te harden. Werk nu met de volledig uitgeharde plaat. Het zal onregelmatige randen hebben langs het richtlijnpatroon.

Gebruik een scalpel om de onregelmatige randen precies en netjes bij te snijden. Besteed speciale aandacht aan het oppervlak voor de pininvoersleuven om het beste apparaat te maken. Maak gaten voor inlaat/uitlaat van de hoofdkamer en elders met behulp van biopsie-ponsen.

Fabriceer nu een microkanaalassemblage. Verwarm een reinigingsoplossing tot 60 graden Celsius en bekom een nummer vier dekglas. Het dekglas meet 10 millimeter bij 20 millimeter.

Dompel het dekglas gedurende 10 minuten in de oplossing. Plaats het gespoelde en gedroogde dekglas en de PDMS-plaat op de onderste elektrode van een sputtercoater. Genereer luchtvacuümplasma gedurende 30 seconden.

Bind het opgehaalde item zodat de randen uitlijnen en de kanaalfuncties zichtbaar zijn door het dekglas. Gebruik een steriele container om de gebonden lagen naar een laminaire kap te brengen om ze te steriliseren. Wanneer u klaar bent, steekt u de pinnen in de sleuf.

Aangrenzende pinnen moeten van verschillende lengtes zijn. De pinnen vormen de andere zijwand van de microkamer. Ga door met werken in de laminaire kap.

Voor de volgende stappen, houd een basis klaar voor het apparaat. Bereid gap filler voor door een mengsel van witte petrolatum en polytetrafluorethyleenpoeder te homogeniseren. Giet het gehomogeniseerde mengsel in een dispenserspuit en steek een zuiger in.

Duwt de zuiger om de spuittip te vullen. Bevestig vervolgens een naald en duwt de zuiger tot de naald gevuld is. Bereid een tweede spuit met siliconenlijm op een vergelijkbare manier voor en verbind deze met een pneumatisch dispenser.

Spuit nu siliconenlijm op de basis. Plaats het langs een van de zakken. Plaats vervolgens een nummer vier dekglas op de zak en druk het stevig vast om het te hechten.

Spuit vervolgens siliconenlijm langs de twee buitenste sleuven van de basis door segmenten van ongeveer één millimeter diep te trekken. Langs een andere sleuf in het midden, spuit u gap filler in een segment van een millimeter diep. Doe meer lijm op de rand van de andere zak.

Plaats een microkanaalassemblage op de zak en druk het stevig vast. Doe opnieuw gap filler in de sleuf langs het midden van de basis. Volg dit door lijm op de aangrenzende sleuven aan te brengen.

Laat het apparaat een dag in de steriele kap staan. Na het uitharden, bewee