Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
JoVE Journal Engineering
Click here for the English version

Engineering

النهج خطوة واحدة إلى اختﻻق بولي دايمثيل سيلوكسان موائع جزيئية القنوات الأقسام الهندسية المختلفة بعمليات الحفر الرطب متسلسلة

Published: September 13, 2018 doi: 10.3791/57868
Automatic Translation
1,2, 1, 1, 1,3
1Research Center for Applied Sciences, Academia Sinica, 2Department of Civil Engineering, Tamkang University, 3College of Engineering, Chang Gung University

Summary

تتوفر طرق عدة لتلفيق القنوات الأقسام مستطيل غير مضمن في أجهزة موائع جزيئية بولي دايمثيل سيلوكسان. معظمهم من إشراك صناعة متعددة الخطوات والمحاذاة واسعة النطاق. في هذه الورقة، ويقال نهج خطوة واحدة لاختلاق القنوات موائع جزيئية للمقاطع العرضية هندسية مختلفة من بولي دايمثيل سيلوكسان النقش الرطب متسلسلة.

Abstract

وتستغل مواد "بولي دايمثيل سيلوكسان" (PDMS) إلى حد كبير اختﻻق أجهزة موائع جزيئية باستخدام تقنيات صب نسخة الطباعة الحجرية الناعمة. قناة مخصصة تصاميم ضرورية لوظائف محددة والأداء المتكامل لأجهزة موائع جزيئية في العديد من التطبيقات الطبية الحيوية والكيميائية (مثل زراعة الخلايا وبيوسينسينج والتوليف الكيميائي ومناولة السائل). نظراً لطبيعة صب النهج التي تستخدم رقائق السيليكون مع الطبقات مقاوم الضوء منقوشة بالطباعة الحجرية التصويرية كقوالب رئيسية، قد القنوات موائع جزيئية عادة منتظمة المقاطع العرضية للأشكال المستطيلة مع ارتفاعات مماثلة. عادة، صممت القنوات مع مرتفعات أو أقسام هندسية مختلفة متعددة تمتلك وظائف معينة وأداء في تطبيقات موائع جزيئية مختلفة (مثلاً، هيدروفوريسيس ويستخدم لفرز الجزيئات وفي تدفقات مستمرة من أجل فصل خلايا الدم6،7،،من89). ولذلك، قد أحرز قدرا كبيرا من الجهد في بناء قنوات مع الأقسام المختلفة من خلال نهج الخطوة متعددة مثل الطباعة التصويرية باستخدام عدة طبقات مقاوم الضوء وجمعية PDMS مختلفة رقيقة الأوراق. ومع ذلك، تتضمن مثل هذه النهج متعددة الخطوات عادة إجراءات شاقة والأجهزة واسعة النطاق. وعلاوة على ذلك، الأجهزة ملفقة قد لا تؤدي دائماً، وقد يكون نجم عن البيانات التجريبية لا يمكن التنبؤ بها. وهنا، هو وضع نهج خطوة واحدة لتلفيق مباشرة من القنوات موائع جزيئية مع مقاطع هندسية مختلفة من خلال عمليات متسلسلة النقش الرطب PDMS، أن يدخل تنميش قنوات المخطط طبقة واحدة تخطيطات جزءا لا يتجزأ من مواد PDMS. مقارنة بالأساليب الحالية لتصنيع PDMS موائع جزيئية القنوات مع الهندسات المختلفة، يمكن تبسيط النهج المتقدمة في خطوة واحدة إلى حد كبير عملية اختﻻق القنوات مع الأقسام غير مستطيل أو ارتفاعات مختلفة. ونتيجة لذلك، هو الأسلوب طريقة تشييد قنوات موائع جزيئية معقدة، مما يوفر حلاً تلفيق للنهوض بنظم مبتكرة موائع جزيئية.

Introduction

تقنيات موائع جزيئية قد الانتباه على مدى العقود الماضية بسبب مزاياها الذاتية لمجموعة متنوعة من التطبيقات والبحوث الطبية البيولوجية والكيميائية. تتوفر عدة خيارات الاستخدام المادي لبناء رقائق موائع جزيئية في الوقت الحاضر، مثل البوليمرات والسيراميك والمواد السيليكون. لأفضل لمعرفتنا، بين المواد موائع جزيئية، PDMS هو الأكثر شيوعاً بسبب خصائصه المادية المناسبة لمختلف ميكروفلويديكس البحوث والتطبيقات، بما في ذلك التوافق الضوئية والبيولوجية مع الجسيمات، السوائل، والكائنات الحية الصغيرة للغاية1،2،3،،من45. وعلاوة على ذلك، يمكن تعديل الخصائص الميكانيكية الكيميائية والبنية السطحية المواد PDMS لتيسير الدراسات الكهروميكانيكية وميتشانوبيولوجيكال بتطبيق تلك المستندة إلى البوليمر موائع جزيئية الأجهزة10، 11،12. فيما يتعلق بتصنيع أجهزة موائع جزيئية مع أنماط القناة مصممة، عادة يتم تطبيق أساليب صب نسخة الطباعة الحجرية الناعمة إنشاء قنوات موائع جزيئية باستخدام على قوالب الرئيسية المقابلة التي تتكون من الطبقات مقاوم الضوء منقوشة التصويرية والسليكون ويفر ركائز12. نظراً لطبيعة صب النهج التي تستخدم رقائق السيليكون مع الطبقات مقاوم الضوء منقوشة، لديها قنوات موائع جزيئية عادة المقاطع العرضية العادية من الأشكال المستطيلة مع ارتفاعات مماثلة.

في الآونة الأخيرة، الباحثين وقد أحرزت تقدما كبيرا في الدراسات الطبية التي تتناول، على سبيل المثال، فرز الجزيئات والخلايا باستخدام هيدروفوريسيس وفصل بلازما الدم، وإثراء خلايا الدم البيضاء عن طريق تطبيق رقائق موائع جزيئية مع قنوات ارتفاعات مختلفة أو أقسام هندسية6،7،،من89. هذا الفرز وفصل الوظائف ميكروفلويديكس للتطبيقات الطبية الحيوية تتحقق عن طريق تخصيص قنوات مع الأقسام الهندسية المختلفة. قد كرست عدة دراسات لتصنيع قنوات موائع جزيئية مع المقاطع العرضية لميزات هندسة مختلفة بتلفيق قوالب رئيسية مع الأنماط السطحية المحددة لمختلف ارتفاعات أو المقاطع العرضية غير مستطيلة. وتشمل هذه الدراسات في تصنيع العفن هذه التقنيات التصويرية خطوة متعددة، وانحسر مقاوم الضوء، والرمادي-مقياس الطباعة الحجرية13،،من1415. لا محالة، تشمل التقنيات الموجودة فوتوماسكس معدّة بدقة أو محاذاة دقيقة في عمليات التصنيع الخطوة المتعددة، التي قد تعزز إلى حد كبير مستويات التعقيد المطابق تلفيق القنوات موائع جزيئية. حتى الآن، قد بذلت محاولات عدة في عمليات التصنيع خطوة واحدة للقنوات موائع جزيئية من أقسام مختلفة، ولكن تقنيات كل منها مقيدة للغاية للأشكال مستعرضة محددة من قنوات16.

أصبحت قنوات موائع جزيئية مع مختلف الأقسام، النقش تقنيات الزخرفة قنوات PDMS مع ميزات هندسية، على مدى العقدين الماضيين، بالإضافة إلى النهج صب لاختلاق PDMS تلفيق الاختيار في مجموعة متنوعة من تطبيقات موائع جزيئية. على سبيل المثال، يتم استغلالها النقش الرطب PDMS جنبا إلى جنب مع PDMS متعدد الطبقات الرابطة لبناء جهاز هوائي خلية دفعتها ثقافة من ميكروفلويديكس مع وظائف الرئة مستوى الجهاز المعاد تشكيلها17. ويت PDMS النقش تقنية يعمل جنبا إلى جنب مع صب PDMS على ميكروويلس أسطواني تشكيلة من نظم التحكم بمساعدة الحاسوب لاختلاق 3D PDMS microneedle صفائف18. يستخدم النقش الجاف PDMS جعل PDMS المجهرية كأجزاء من المحركات الكهروميكانيكية الدقيقة19،20. مسامية أغشية PDMS مع تخطيطات المسام مصممة أيضا مصطنعة من خلال عمليات الحفر الجافة21. الرطب وتقنيات الحفر الجافة يمكن إدماج الزخرفة الأفلام PDMS مع الأشكال الهندسية المعينة22.

ومع ذلك، القناة تقنيات النقش لتشكيل PDMS الهياكل مع قسم المعقدة الأشكال لم تطبق عادة بسبب قصورها المتأصلة في تلفيق موائع جزيئية. أولاً، في حين تم إنشاء تقنيات النقش الرطب PDMS الاستفادة من تدفقات الصفحي للمواد الكيميائية لخلق قنوات موائع جزيئية من مختلف الأقسام، تشكيل قسم القناة اللاحقة لا يزال مقيداً بسبب الخصائص الأساسية من الخواص الكيميائية النقش عمليات23. وعلاوة على ذلك، على الرغم من أن هناك يبدو أن مساحة معقولة للتحكم في هندستها قسم القناة في تصنيع ميكروفلويديكس استخدام الجاف PDMS النقش تقنيات20، وقت النقش المطلوب عادة طويل جداً (من حيث ساعات) لتكون العملية لتصنيع رقائق موائع جزيئية. وباﻹضافة إلى ذلك، انتقاء النقش بين المواد PDMS وإخفاء المقابلة الطبقات مقاوم الضوء قد تكون منخفضة بصورة عامة، ووادي إلى أعماق محفوراً للقنوات ليست، وبالتالي، مقبولة20.

في هذه الورقة، نقوم بوضع نهجاً خطوة واحدة اختﻻق القنوات موائع جزيئية للمقاطع العرضية هندسية مختلفة بعمليات الحفر الرطب متسلسلة PDMS (يشار إليه فيما يلي سوب). سوب يبدأ مع جهاز موائع جزيئية PDMS مع قنوات طبقة واحدة. مع تصاميم متنوعة من القنوات، يمكن اختﻻق القنوات موائع جزيئية مع أقسام هندسية مختلفة لأنواع مختلفة من خلال عمليات الحفر متسلسلة. النقش متسلسلة يحتاج فقط مادة تنميش ستطرح على قنوات محددة من تخطيطات المخطط طبقة واحدة جزءا لا يتجزأ من مواد PDMS. مقارنة بعمليات تصنيع PDMS التقليدية، تتطلب سوب مجرد خطوة أخرى اختﻻق القنوات موائع جزيئية من المقاطع غير مستطيل أو ارتفاعات مختلفة. توفير سوب المقترحة بطريقة واضحة وبسيطة لاختلاق القنوات موائع جزيئية مع الأقسام المختلفة على طول اتجاه التدفق، التي يمكن إلى حد كبير تبسيط العمليات في الأساليب المذكورة أعلاه.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

1-تصنيع أجهزة موائع جزيئية مع تخطيطات قناة طبقة واحدة

ملاحظة: في هذه الورقة، اعتمدت أسلوب الطباعة الحجرية الناعمة3 لاختلاق أجهزة موائع جزيئية مصنوعة من مواد PDMS، لشرح كيفية صنع قنوات مع الأقسام المختلفة.

  1. إنشاء قوالب رئيسية لطبقة PDMS مع ميزات تصميم طوبولوجيا
    1. تصميم تخطيطات القناة على طبقة PDMS للنقش عملية واحدة أو النقش في التسلسل.
    2. رسم ملامح المقلوب طبولوجيا طبقة PDMS تم تصميمها باستخدام برنامج رسم بمساعدة الحاسوب.
    3. تسليم ملف رسم إلى مرفق الطباعة التصويرية للحصول على النبائط منقوشة مع ميزات عالية الدقة المقلوب طبولوجيا التخطيطات قناة المطبوعة على شفافية24.
    4. كحول الأيزوبروبيل الاستخدام (2-بروبانول (IPA)، ≥ 99.9%)، والاسيتون (بروبان-2-واحد، ≥ 99.5%)، وأكسيد مخزنة أحفر (بنك إنجلترا، NH4F:HF (v/v) = 6:1) على أسطح رقاقة السيليكون 4 بوصة إزالة أي غبار أو المخلفات، وتجنب التلوث.
    5. استخدم حوالي 500 مل مياه لغسل رقاقة السيليكون لتلميع النهائي، وثم تطبيق غاز النيتروجين لتجف يفر مشطوف.
    6. مكان مقاوم الضوء نبرة سلبية لحوالي 20 ز على يفر. ثم تدور معطف يفر في 500 لفة في الدقيقة ل 15 s و 2,000 لفة في الدقيقة لمدة 30 ثانية لإنتاج طبقة مقاوم الضوء من حوالي 75 ميكرون بسمك.
      ملاحظة: سمك مقاوم الضوء مختلفة يمكن تحقيقه باستخدام مقاومات الضوء النبرة السلبية مع أرقام مختلفة من المنتجات وطلاء مختلفة تدور، والخبز، وأوضاع التنمية، وفقا،من2526أدلة المستخدم.
    7. لينة خبز يفر من التدفئة على هوتبلت على 65 درجة مئوية لمدة 3 دقائق ثم على 95 درجة مئوية لمدة 9 دقائق.
    8. وضع يفر إلى آلة راصفة النبائط جنبا إلى جنب مع شفافية منقوشة من الخطوة 1.1.3 كقناع.
    9. في آلة اليجنر، تطبيق الأشعة فوق البنفسجية (الأشعة فوق البنفسجية) الضوء على 300 مللي جول/سم2 لفضح يفر مشمولة بالشفافية.
    10. بعد التعرض الأشعة فوق البنفسجية، مكان يفر على هوتبلت على 65 درجة مئوية لمدة 2 دقيقة ثم على 95 درجة مئوية لمدة 7 دقائق كخبز بعد التعرض (الجاهزة).
    11. وبعد الجاهزة، بشدة تحرض يفر منغمسين في مطور مقاوم الضوء نبرة سلبية، أو مكان يفر منغمسين في حمام الموجات فوق الصوتية (37 كيلو هرتز، قوة فعالة من 180 واط) لمدة 7 دقائق.
    12. تنظيف يفر كامل مرة أخرى مع كحول الأيزوبروبيل للقضاء على أي مطور المتبقية على سطح الرقاقة.
    13. لمنع غير مرغوب فيها الترابط، سيلانيزي سطح يفر بوضع رقاقة جنبا إلى جنب مع 100 ميليلتر من سيلاني 97% (1ح، 1ح، 2ح، 2ح-بيرفلوروكتيل-تريتشلوروسيلاني) في 6 سم طبق بيتري في مجفف.
    14. الاتصال مجففة فراغ مضخة وتعيين ضغط فراغ في 760 مم زئبق.
    15. وبعد ذلك، تشغيل المضخة ل 15 دقيقة تبديل إيقاف, ومن ثم ترك يفر إلى الراحة في فراغ في مجففة لمدة 30 دقيقة.
      تنبيه: سيلاني تبخر مضر جداً للبشر؛ وهكذا، يجب أن تنفذ تخميل السطح كله ويفر في غطاء دخان.
    16. إحضار رقاقة سيلانيزيد، التي كانت تمر بها التخميل السطحية. إصلاح يفر في 15 سم طبق بيتري لاستخدامها مرة أخرى.
      ملاحظة: يفر منقوشة على استعداد لاستخدامها كالعفن نسخاً متماثلاً على تخطيطات تصميم قناة عكسيا بالمواد PDMS.
  2. تصنيع PDMS قناة تخطيطات بتكرار الطبولوجيا مقلوب في قوالب
    1. وضع PDMS قاعدة (مونومر) جنبا إلى جنب مع محفز المقابلة (علاج عامل) بنسبة 10:1 حجم كوب بلاستيك نظيفة وتستخدم مرة واحدة.
    2. مزيج الخليط prepolymer PDMS (من الخطوة 1.2.1) البلوتينيوم باستخدام محرض سلطة.
    3. وضع الكأس مجففة متصلاً بمضخة فراغ لمدة 60 دقيقة لإزالة أي فقاعات المحاصرين في خليط PDMS.
    4. صب 20 غ (للقسم 2) أو ز 8 (للقسم 3) المخلوط prepolymer PDMS على رأس العفن الرئيسية (تم في الخطوة 1، 1) مع ميزات طبولوجيا المقلوب من تخطيطات القناة مصممة، ومن ثم إزالة أي فقاعات ممكن جزءا لا يتجزأ من مواد PDMS باستخدام t أنه مجففة (على 60 دقيقة).
    5. وضع العفن تحمل PDMS الخليط في فرن عند 60 درجة مئوية ح 4 لعلاج المواد prepolymer السائلة القائمة على السيليكون.
    6. بعد التبريد ويفر جنبا إلى جنب مع PDMS لدرجة حرارة الغرفة لمدة حوالي 20 دقيقة، فصل PDMS شُفي من العفن بدون مشرط وملاقط.
    7. خياط طبقة PDMS منفصلة لتغطي منطقة (حوالي 6 × 6 سم2 ل القسم 2 أو 2 × 7.5 سم2 للقسم 3) تخطيطات قناة كاملة باستخدام مشرط.
    8. إنشاء منافذ الوصول إلى قناة (مداخل ومنافذ) باستخدام لكمه خزعة من 1.5 ملم في القطر.
      ملاحظة: الأرقام ومواقع مداخل ومنافذ مصممة استناداً إلى عمليات الحفر لاختلاق القنوات موائع جزيئية محددة.
    9. صب 30 جرام المخلوط prepolymer PDMS في طبق بتري، ومن ثم إزالة أي فقاعات ممكن جزءا لا يتجزأ من مواد PDMS باستخدام مجففة (60 دقيقة).
    10. وضع طبق بتري تحمل PDMS الخليط في فرن عند 60 درجة مئوية لأكثر من 4 ح لعلاج المواد السائلة بريبوليمير.
    11. بعد التبريد طبق بيتري جنبا إلى جنب مع PDMS لدرجة حرارة الغرفة لمدة حوالي 20 دقيقة، فصل PDMS شُفي من طبق بدون مشرط وملاقط.
    12. استخدام مشرط، خياط طبقة PDMS منفصلة دون أية ميزات لإبعاد مساوية لتلك الطبقة PDMS السالفة الذكر (حوالي 6 × 6 سم2 ل القسم 2 أو 2 × 7.5 سم2 للقسم 3).
    13. تنشيط السطوح من كل طبقات PDMS (صنع في الخطوات 1.2.7 و 1.2.12) مع التخطيطات القناة مصممة ودون أية ميزات بتعريض المواد PDMS الأعلى للأكسجين في البلازما في جهاز معالجة سطحية في 90 ث ل 40 ثانية.
    14. السندات 2 PDMS طبقات بجعل الاتصال بين هذه الأسطح المعالجة الحق بعد تنشيط الأوكسجين البلازما السطحية. بعد ذلك، ترك طبقات PDMS المستعبدين في فرن عند 60 درجة مئوية لأكثر من 30 دقيقة.
      ملاحظة: توجد أي حد الوقت العلوي لترك طبقات PDMS المستعبدين في الفرن.
    15. بعد المستعبدين 2 طبقات PDMS قد بردت، وتقليم المواد PDMS الزائدة بعيداً عن الجهاز ملفقة لمجموعة تجريبية في وقت لاحق.

2-النهج خطوة واحدة إلى اختﻻق PDMS موائع جزيئية القنوات من أقسام مختلفة

ملاحظة: تميز PDMS الرطب معدل النقش، جهاز موائع جزيئية مع قناة مباشرة وطبقة واحدة من الأشكال المستطيلة يمكن استغلالها لتحديد معدلات محددة النقش المقابلة لبعض الإعدادات التجريبي المقترح.

  1. وصف التجريبية PDMS الرطب النقش
    1. تعد حلاً تنميش بخلط فلوريد تترا-ن-بوتيلامونيوم (تباف، حل م 1 في رباعي هيدرو الفوران (THF)) مع 1-الميثيل-2-بيروليدينوني (NMP) بمعدل الخامس: v = 01:10.
      ملاحظة: NMP قادرة على إذابة المخلفات الكيميائية الناجمة عن منمشات كفاءة. وبصفة عامة، مواد PDMS منتفخة بشكل هامشي كرت، وأجهزة موائع جزيئية PDMS لا تزال قادرة على الحفاظ على تلك الأشكال، ووحدات التخزين، وختم الظروف.
    2. رسم منمشات تباف/كرت مختلطة في محقن 10 مل متصلة بإبرة حادة غير القابل للصدأ (16 G).
    3. إعداد مضخة الحقن كوحدة تحكم يحركها ضغط السوائل في القنوات.
    4. الاتصال كليلة الإبر من المحاقن مليئة بحل تنميش ميناء قناة الجهاز المذكور أعلاه بسيطة وتوجيه المنفذ كل منهما من مخرج الأنابيب إلى حاوية نفايات كما هو مبين في الشكل 1.
    5. تشغيل المضخة حقنه تحمل الحقن التي تحتوي على الحل تنميش تباف/كرت مختلطة بمعدل 150 ميليلتر في دقيقة تدفق لوصف PDMS الرطب النقش.
    6. استخدم الحقل مشرق مجهرية وجهات النظر والتأكد من أن القناة محفوراً على طول اتجاه تدفق قد عرض موحد، وبالتالي تأكيد أن حجم خلط نسبة منمشات ومعدل تدفق تنميش كافية.
    7. التقاط صور متسلسلة زمنياً للقناة المقطع العرضي تحت مجهر مقلوب مع تكبير X 4 خلال PDMS النقش العملية.
    8. تحليل الصور المخزنة بتطبيق الدالة القياس الأساسية في 2D تحليل لبرنامج معالجة التصوير لجمع تسلسل زمني للإعداد لعرض القناة خلال الرطب النقش عملية المواد PDMS.
    9. تقييم معدلات النقش السلسلة الزمنية من خلال المعادلة هو مبين في الشكل 2، الذي يقسم 50% التغيير عرض قناة (ΔW /2) خلال مدة الحفر PDMS (t).
    10. إجراء انحدار خطي لنقاط البيانات التي يتم جمعها لتقدير شامل النقش بمعدل منمشات تباف/كرت مختلطة مع وحدة التخزين المحددة خلط نسبة 01:10 فيما يتعلق بالمواد PDMS كما هو مبين في الشكل 2.
  2. PDMS متسلسلة الرطب النقش لاختلاق القنوات موائع جزيئية للأقسام الهندسية المختلفة
    1. تصميم ترتيب تنميش مداخل لتخطيط قناة PDMS طبقة واحدة تخدم المقابلة النقش العمليات في التسلسل، حتى أنه يمكن أن تكون ملفقة نوع قناة محددة مختلفة الأشكال مستعرضة كما هو مبين في الشكل 3 .
    2. اتبع الإجراءات المذكورة في الخطوات 2.1.1-2.1.7 الرطب PDMS النقش النهج.
      ملاحظة: يتم تعيين معدل التدفق ك 50 ميكروليتر/دقيقة.
    3. بينما تتدفق منمشات تباف/NMP، فحص القنوات المحفورة تحت المجهر لمعرفة إذا كان هناك مشاكل كبيرة مثل كمية ملحوظة من فقاعات، والمتبقي من عدة المخلفات الكيميائية الناجمة عن منمشات، تسرب منمشات، أو تدفق منمشات على متن طائرة تميل.
    4. مراعاة اختلاف سمك الجدار قناة موائع جزيئية بالمجهر المقلوب، ووقت الرطب النقش العملية لضمان تحقيق الهندسات قناة مناسبة.

3-تصميم خلاط موائع جزيئية

ملاحظة: يظهر تصميم خلاط موائع جزيئية وكفاءة يمكن خلط سوائل متباينة 2 هنا لإظهار تطبيق مفيد من قنوات موائع جزيئية مع الأقسام المختلفة.

  1. تصنيع خالط موائع جزيئية مع قناة مختلف الأقسام
    1. جعل جهاز PDMS مع قناة موائع جزيئية طبقة واحدة من التصميم هو موضح في الشكل 4 من النسخة المتماثلة الطباعة الحجرية الناعمة صب تقنية (القسم 2).
    2. في تخطيط قناة موائع جزيئية طبقة واحدة، يعرض الحل تنميش تباف/كرت أعدت باتباع الإجراءات المذكورة في الخطوة 2.1.1 من الميناء علامة "مخرج" بمعدل تدفق 20 ميليلتر/دقيقة في الشكل 4.
    3. مراعاة اختلاف سمك الجدار قناة موائع جزيئية تحت المجهر، ووقت الرطب النقش العملية لضمان تحقيق الهندسات قناة مناسبة كما هو ممثل في الشكل 5 .
  2. توصيف تجريبي من خلاط موائع جزيئية
    1. بعد أن تحقق القناة موائع جزيئية مع أقسام مختلفة الأشكال في نمط بديل، مضخة 2 سوائل متباينة بما في ذلك إيجاد حل للصوديوم فلوريسسين الملح بعد تركيز 50 ميكروغرام/مل وماء مقطر إلى قنوات منفصلة 2 في 20 ميليلتر/دقيقة معدل التدفق.
    2. تأخذ الأسفار صور المجهر للقناة في عرض أعلى في المواقع التي تم وضع علامة ألف، باء وجيم، ودال تحت مجهر مقلوب (4 X التكبير) خلاطات 2 مع موحدة (قبل النقش) ومختلف هندسية الفروع (بعد ح 2 من سوب)، على التوالي ( الشكل 6).
      ملاحظة: الذي يتم أخذ صور المجهر fluorescence حين تحدث تدفقات مستقرة، إلى نقطة الوقت 5 دقائق، عد من لحظات بداية الاختلاط من خلال قنوات خلاط.
    3. تحليل الصور الملتقطة الفلورسنت باستخدام برنامج معالجة تصوير لتقدير المقابل خلط أرقام الكفاءة التي تم تعريفها بواسطة خلط المتبقية (السيد، 0.5 = 0 غير مخلوط، = مختلطة تماما) في المعادلة التالية27، 28:
      Equation
      هنا،
      t هو الزمن النقش،
      L هو عرض القناة في موقف معين من الاهتمام،
      S خط مستقيم عبر القناة في الموضع، و
      الأول هو توزيع كثافة الأسفار عبر S في تي.
    4. ارسم توزيع كثافة الأسفار عبر S عبر القناة في المواقف التي تم وضع علامة ألف، باء وجيم، ودال خلاطات 2 مع موحدة (قبل النقش) ومختلفة هندسية الفروع (بعد 2 ح سوب)، على التوالي. ويقدر السيد المقابلة كما هو مبين في الشكل 6.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

بذلت مؤخرا، عدد كبير من الدراسات في تصنيع أجهزة موائع جزيئية مع قنوات أقسام مختلفة بنسخة الطباعة الحجرية صب13،،من1415 و PDMS النقش تقنيات17 , 18 , 19 , 20 , 21 , 22-ومع ذلك، لا تزال هناك قيود كبيرة للزخرفة الأشكال وصعوبات في تصنيع العمليات16،23. في هذه الورقة، يقترح اتباع نهج خطوة واحدة إلى اختﻻق PDMS موائع جزيئية القنوات الأقسام الهندسية المختلفة من سويب.

تخطيطياً الشكل 1 يبين موائع جزيئية تخطيطات قناة طبقة واحدة لخلق قنوات PDMS من أقسام مختلفة من سوب ويعرض الإعداد التجريبي لنظام أنابيب المقترنة. كرت من المخزن مؤقت المستخدم لتجارب سوب، كما هو مبين في الشكل 1a و 1b. في تجارب سوب، من المهم أن تختار مادة مذيبة مناسبة للقضاء على المنتجات النقش في القنوات للحفاظ على تدفق الصفحي تستغلها في عمليات الحفر. ونتيجة لذلك، يتم اختيار المخزن المؤقت كرت المذيب إلى حل فعال منتجات ال22،سويب23.

كما تمتلئ القنوات محفوراً الأصباغ الغذائية زرقاء لإظهار تطور الفروع قناة داخل الجهاز موائع جزيئية. بترتيب مداخل تنميش نمط تصميم قناة طبقة واحدة، يمكن الحصول موائع جزيئية قناة المقاطع مع ميزات الهندسة مختلفة لأنواع مختلفة من خلال سوب كما هو موضح في الشكل 3.

تميز PDMS الرطب النقش، جهاز موائع جزيئية مع طبقة واحدة وهو استغلال قناة مباشرة للأشكال المستطيلة لتحديد إجمالي معدل منمشات تباف/كرت مختلطة مع نسبة خلط وحدة التخزين محددة PDMS النقش المواد. ويقدر معدل النقش الحل تنميش بالانحدار الخطي من نقاط البيانات التي يتم جمعها من قناة عرض الاختلافات فيما يتعلق بالنقش بعض الأوقات، عموما تجريبيا ك 2.714 ميكرومتر/دقيقة (الشكل 2).

في موائع جزيئية قنوات موحدة عبر المقاطع، تدفق السوائل معظمها على طول جدران القناة، الذي قمع عشوائي الاتصالات بين جزيئات المواد؛ ولذلك، خلط السوائل مدفوعا بنشرها وعادة ما يتحقق عن طريق قنوات خاصة طويلة. كنتيجة لذلك، يتوقع قنوات موائع جزيئية للأقسام الهندسية المختلفة لتسهيل خلط السوائل مع مساعدة الطلبات الجانبية السوائل عبر قناة المقاطع. في هذه الدراسة، وتصميم خلاط موائع جزيئية (الشكل 4) حيث تختلط سوائل متباينة بين كفاءة يتجلى هنا لتقديم التطبيق المفيد واحدة من قنوات موائع جزيئية مع الأقسام المختلفة. ويعرض الشكل 5 الصور سلسلة زمنية من قناة خلاط موائع جزيئية ملفقة سوب استخدام مواد PDMS في رأي كبار في النقش مراحل ح 0، ح 0.25، ح 0.40، ح 0.55، ح 0.70، ح 1.00 وح 2.00 في التسلسل.

يتحقق بعد موائع جزيئية قناة مع أقسام مختلفة الأشكال في نمط بديل وهي ضخ سوائل متباينة اثنين، بما في ذلك إيجاد حل للماء المقطر وملح الصوديوم fluorescein لاحقاً في قناتين منفصلتين، الأسفار عرض صور المجهر من القناة في أعلى في المواقع التي تم وضع علامة كما أ، ب، ج ود التي تم التقاطها تحت مجهر مقلوب خلاطات اثنين مع الزي الرسمي (قبل النقش) وأقسام هندسية مختلفة (بعد ح 2 من سوب)، على التوالي (الشكل 6). وتتخذ هذه الصور في حين تحدث تدفقات مستقرة، إلى نقطة الوقت 5 دقائق، عد من لحظات بداية الاختلاط من خلال قنوات خلاط. ثم، يتم تسليم هذه الصور مجهر الأسفار إلى برنامج الآلي المتقدمة في هذه الدراسة لاستخراج الأرقام السيد المقابلة تمثل كفاءة خلط خالط.

قبل عملية الحفر، كانت قناة الخلاط مع تخطيط قناة السربنتين متطابقة عبر أقسام مستطيلة الشكل. بسبب طول قناة الكافية اللازمة لآليات نشرها، قد خالط موائع جزيئية أساسية خلط الكفاءة يمثلها 0.4607، 0.3403، 0.2450، وأرقام السيد 0.1940 في أ، ب، ج، ود المواقف، على التوالي. بعد ح 2 من سوب، مع المساواة بطول قناة عموما إلى نسخة أصلية واحدة، قد خالط موائع جزيئية أقسام القناة من الأشكال المختلفة في نموذج بديل. من المهم أن يوفر الخلاط مع أقسام مختلفة قناة ارتفاعا ملحوظا في خلط الكفاءة، ممثلة بتناقص ملحوظ أرقام السيد 0.3875 0.1915، 0.1336 و 0.0680 في ألف، باء وجيم، ودال المواقف، على التوالي، بسبب السائل الأفقي مما يؤدي إلى التأفق بالإضافة إلى آليات نشر الطلبات. وإلى جانب ذلك، من موقف ب-د، زيادة هذه الآليات التأفق التي تحدث عبر قناة المقاطع النتيجة في واضح وموحد في كفاءة خلط خالط ملفقة سوب.

Figure 1
رقم 1: إنشاء أنابيب على موائع جزيئية قناة طبقة واحدة التخطيطات لإنشاء قنوات PDMS من المقاطع العرضية هندسية مختلفة بعمليات الحفر الرطب متسلسلة (سوب). () هذا التخطيطي تظهر موائع جزيئية الأجهزة مع قنوات طبقة واحدة. مختلق الطبقة العليا باستخدام PDMS تصاميم قناة متعددة لترتيبات مدخل تنميش الرطب. الطبقة السفلي مصنوعة من PDMS مع نمط فارغة. (الأعلى: مدخل تنميش واحد؛ والأوسط: هما تنميش مداخل.) الجزء السفلي من القالب لتلفيق الطبقة العليا. (ب) إظهار هذه الألواح الجهاز المجمعة لتلفيق قنوات أقسام مختلفة. عرض القنوات وسمك الجدران هي 50 ميكرون و 100 ميكرومتر، على التوالي. (ج) إظهار هذه اللوحات الصور التجريبية لإنشاء أنابيب على تخطيطات قناة طبقة واحدة موائع جزيئية سوب. (الصف العلوي: واحد تنميش مدخل؛ الصف الأسفل: هما تنميش مداخل.) الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

Figure 2
رقم 2: وصف PDMS الرطب النقش. هذا الرقم يظهر الانحدار الخطي للقناة التي تم جمعها نصف عرض تغييرات فيما يتعلق بأوقات النقش لتقدير شامل النقش بمعدل منمشات تباف/كرت مختلطة مع نسبة حجم الاختلاط محددة فيما يتعلق بالمواد PDMS. [اقحم يتم تخطيطي للهندسة مستعرضة من نمط قناة بسيطة ومباشرة لوصف الرطب النقش أسعار المواد PDMS. عموما النقش بمعدل تباف/كرت (الخامس: v = 01:10) 2.714 ميكرومتر/دقيقة وهو R المقابلة2 (معامل التحديد) 0.9913.] الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

Figure 3
الشكل 3: لفقتها قنوات موائع جزيئية من أقسام هندسية مختلفة متتابعة النقش الرطب PDMS. وتظهر هذه اللوحات ترتيبات مختلفة لمداخل تنميش تخطيطات قناة PDMS طبقة واحدة تخدم المقابلة النقش العمليات في تسلسل لاختلاق قناة خاصة أنواع مختلفة الأشكال مستعرضة مثل () على شكل الصليب، (ب) الدمبل على شكل، وهندستها المقطع العرضي على شكل جرس (ج). الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

Figure 4
الشكل 4: ملفقة خلاطات موائع جزيئية استخدام القنوات مع أقسام مختلفة- () هذا الفريق تصميم رسم تخطيط قناة طبقة واحدة لتلفيق خلاط موائع جزيئية استخدام القنوات مع الأقسام المختلفة. ويظهر الأسفل القالب لتلفيق قناة طبقة واحدة. (ب) هذه اللوحات إظهار مسح بلاط صور المجهر من قناة خلاط كله قبل وبعد ح 1 و 2 من PDMS الرطب النقش. (ج) هذه اللوحات إظهار الصور الميدانية التجريبية مشرق من الخلاط قناة المقاطع التي هي ملفقة من ح 1 و 2 من PDMS الرطب النقش في أعلى طريقة العرض (الصف العلوي)، في طريقة عرض قطع عمودي على اتجاه تدفق على طول x-محور (الثانية من الأعلى)، وفي طريقة عرض قسم في قص أ-أ (الثالث من الجزء العلوي) وب ب قص المواقف (الصف السفلي). الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

Figure 5
الرقم 5: الصور سلسلة زمنية من قنوات خلاط موائع جزيئية من أقسام مختلفة ملفقة بالنقش الرطب متسلسلة من مواد PDMS. () هذا يظهر الفريق التخطيطي لتخطيط قناة طبقة واحدة لتلفيق خلاط موائع جزيئية مع قناة مختلف الأقسام. (ب) عرض صور المجهر يظهر لوحات هذه القناة خلاط في أعلى في كل مراحل النقش في التسلسل. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

Figure 6
رقم 6: توصيف خلاط موائع جزيئية ملفقة بالنقش الرطب PDMS متسلسلة. () هذه اللوحات تظهر الأسفار صور المجهر من قناة خلاط في المواقف التي تم وضع علامة ألف، ب، ج، ود قبل إدخال منمشات وفي ح 2 الرطب النقش المواد PDMS. (ب) إظهار هذه الألواح fluorescence قياس كثافة الحقول المعروضة في تنسيق تم تسويتها عبر قناة خلاط في مواقف أ، ب، ج ود قبل (أعلى) وفي ح 2 من النقش الرطب PDMS (وسط). ويظهر أيضا السيد تم تحليلها تمثل كفاءة خلط خالط (0.5: 0 غير مخلوط،: مختلطة تماما) في مختلف المواقف القناة قبل وفي ح 2 من النقش (أسفل). الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

العقود الماضية، وقد عرضت ميكروفلويديكس الوسائل الواعدة التي يمكن أن تكون منصات التجريبية للبحوث الطبية البيولوجية والكيميائية التي شيدت بشكل منهجي،1،2،،من34 5. الأنظمة الأساسية قد قدمت أيضا قدراتها على التحقيق في عدد الوظائف الخلوية فيفو في الظروف الفسيولوجية المكروية عبر في المختبر خلية الدراسات6،7، 8 , 9-في البحوث التجريبية والتطبيقات ذات الصلة، عبر أكثر من القناة المقاطع من موائع جزيئية الأجهزة موحدة وعلى شكل مستطيل. في مثل هذه الأجهزة موائع جزيئية، هياكل القناة تلعب دوراً مهما في الظروف المكروية. على سبيل المثال، أثناء استخدام ميكروفلويديكس كجهاز لإيصال الأدوية، هو التضمين من سيطرة سلبية على مثل هذا النقل الكيميائي بضبط معدل التدفق في قناة مستطيلة المقطع العرضي القياسية الهندسة29. بالنسبة لنقل المواد عبر قناة على طول اتجاه تدفق توزيع التمويه المرجوة، قد تكون هناك حاجة قنوات موائع جزيئية مع مختلف الأقسام الهندسية تحت إنشاء معدل تدفق حجمي عموما. عدد كبير من الدراسات قد اتخذت بعض الخطوات الهامة لاختلاق هذه الرقائق مع القنوات المطلوب مع الأقسام المختلفة، بما في ذلك بناء قوالب رئيسية مع أنماط السطحية خاصة مرتفعات أو غير مستطيل عبر مختلف المادتان13،،من1415 و PDMS النقش التقنيات لإنشاء الأسطح مع ميزات هندسية17،18،،من1920 , 21 , 22-ومع ذلك، لا تنطوي على عمليات التصنيع المعقدة هذه المساعي لكن أيضا تقتصر على الأشكال مستعرضة محددة من قنوات16،23.

في هذه الورقة، متقدمة نهجاً خطوة واحدة لخلق قنوات PDMS مع مختلف الأقسام بإدخال تنميش القنوات المحددة من المخطط طبقة واحدة التخطيطات المضمنة في المواد PDMS بطريقة واضحة ومتسقة. وعلاوة على ذلك، يتم التحقق من عمليات النقش الرطب متسلسلة الخواص تشكل القنوات مع مختلف الأشكال مستعرضة باستخدام الحساب العددي التكراري30. ويبدو أن من الصعب تلفيق قناة قسم الهندسيات مع زوايا حادة بسبب إزالة الخواص المادية PDMS خلال الرطب متسلسلة النقش العمليات. في التطبيقات العملية، يتطلب مراقبة دقيقة على هندستها قسم ملفقة من قنوات موائع جزيئية توصيف دقيق معدلات النقش PDMS الرطب وترتيبات دقيقة لإنشاء نظام أنابيب المقترنة. مقارنة بالأساليب الحالية لتصنيع PDMS موائع جزيئية القنوات مع الهندسات المختلفة، يمكن تبسيط النهج المتقدمة في خطوة واحدة إلى حد كبير عمليات تلفيق القنوات مع الأقسام غير مستطيل أو ارتفاعات مختلفة. ونتيجة لذلك، هذه التقنية المتقدمة يوفر طريقة لبناء قنوات موائع جزيئية معقدة قد تؤدي إلى تطوير نظم مبتكرة موائع جزيئية لمختلف التطبيقات.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

الكتاب ليس لها علاقة بإعلان.

Acknowledgments

الكتاب الاعتراف بامتنان الدعم المقدم بالوطنية الصحية البحوث معاهد (المؤسسات الوطنية) في تايوان تحت منحة بحثية مبتكرة (أسندت) (EX106-10523EI) وتايوان وزارة العلوم والتكنولوجيا (الأكثر 104-2218-ه-032-004، 104-2221- E-001-015-MY3، 105-2221-E-001-002-MY2، 105-2221-ه-032-006، 106-2221-E-032-018-MY2)، وجائزة التنمية المهنية التابع سينيكا الأوساط الأكاديمية. المؤلف يود أن يشكر "هسو" هنغ هوا لتصحيح التجارب المطبعية المخطوط.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
1-Methyl-2-Pyrrolidinone Tedia, Fairfield, OH ME-1962 NMP
10 ml Syringe Becton-Dickinson, Franklin Lakes, NJ 302151
150 mm Petri dish Dogger Science DP-43151
1H,1H,2H,2H- Perfluorooctyltrichlorosilane Alfa Aesar, Ward Hill, MA L16606 97 % silane 
4'' Silicon Dummy Wafer Wollemi Technical, Taoyuan, Taiwan -
Acetone ECHO Chemical, Miaoli, Taiwan AH3102-000000-72EC
AG Double Expose Mask Aligner M&R Nano Technology, Taoyuan, Taiwan AG500-4D-D-V-S-H
Biopsy Punch Miltex, Plainsboro, NJ 33-31
Blunt Needle Jensen Global, Santa Barbara, CA Gauge 16
Buffered Oxide Etch ECHO Chemical, Miaoli, Taiwan PH3101-000000-72EC
Desicattor A-VAC Industries, Anaheim, CA 35.10001.01
Fluorescein Sodium Salt Water Sigma-Aldrich Co., St Louis, MO F6300
ImageJ National Institutes of Health, Bethesda, MD Ver. 1.51 Imaging Processing Program 
Inverted Fluorescence Microscope  Leica Microsystems, Wetzlar, Germany DMI 6000 B
Isopropyl Alcohol (IPA) ECHO Chemical, Miaoli, Taiwan CMOS112-00000-72EC
Leica Application Suite  Leica Microsystems GmbH LAS X
MATLAB MathWorks, Natick, MA R2015b Programming for MR evaluation
Mechanical Convention Oven ThermoFisher Scientific,Waltham, MA Lindberg Blue M MO1450C
Plasma Tretment System Nordson MARCH, Concord CA PX-250 Oxygen plasma surface treatment
Polydimehtylsiloxane (PDMS)  Dow Corning, Midland, MI SYLGARD 184
Polyethylene Tubing Becton-Dickinson and Company, Sparks, MD 427446 PE 205, 10'
Spin Coater ELS Technology, Hsinchu, Taiwan ELS 306MA
Negative Tone Photoresist  MicroChem, Westborough, MA SU-8 2050
Negative Tone Photoresist Developer MicroChem, Westborough, MA Y020100 SU-8 Developer
Surgical Blade Feather, Osaka, Japan 5005093 PDMS cutting
Syringe Pump Chemyx, Houston, TX Fusion 400
Tetra-n-butylammonium Fluoride (TBAF) Alfa Aesar, Ward Hill, MA A10588

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Tung, Y. -C., et al. Optofluidic Detection for Cellular Phenotyping. Lab on a Chip. 12, 3552-3565 (2012).
  2. Lu, Y., Yang, L., Wei, W., Shi, Q. Microchip-based Single-cell Functional Proteomics for Biomedical Applications. Lab on a Chip. 17, 1250-1263 (2017).
  3. Jensen, K. F., Reizman, B. J., Newman, S. G. Tools for Chemical Synthesis in Microsystems. Lab on a Chip. 14, 3206-3212 (2014).
  4. Chang, C. -W., et al. A Polydimethylsiloxane-polycarbonate Hybrid Microfluidic Device Capable of Generating Perpendicular Chemical and Oxygen Gradients for Cell Culture Studies. Lab on a Chip. 14, 3762-3772 (2014).
  5. Mosadegh, B., et al. Integrated Elastomeric Components for Autonomous Regulation of Sequential and Oscillatory Flow Switching in Microfluidic Devices. Nature Physics. 6, 433-437 (2010).
  6. Choi, S., Park, J. -K. Tuneable Hydrophoretic Separation Using Elastic Deformation of Poly(Dimethylsiloxane). Lab on a Chip. 9, 1962-1965 (2009).
  7. Choi, S., Song, S., Choi, C., Park, J. -K. Microfluidic Self-Sorting of Mammalian Cells to Achieve Cell Cycle Synchrony by Hydrophoresis. Analytical Chemistry. 81, 1964-1968 (2009).
  8. VanDelinder, V., Groisman, A. Separation of Plasma from Whole Human Blood in a Continuous Cross-Flow in a Molded Microfluidic Device. Analytical Chemistry. 78, 3765-3771 (2006).
  9. VanDelinder, V., Groisman, A. Perfusion in Microfluidic Cross-Flow: Separation of White Blood Cells from Whole Blood and Exchange of Medium in a Continuous Flow. Analytical Chemistry. 79, 2023-2030 (2007).
  10. Duffy, D. C., McDonald, J. C., Schueller, O. J., Whitesides, G. M. Rapid Prototyping of Microfluidic Systems in Poly(dimethylsiloxane). Analytical Chemistry. 70 (23), 4974-4984 (1998).
  11. Xia, Y., Whitesides, G. M. Soft Lithography. Annual Review of Material Science. 28, 153-184 (1998).
  12. Mello, A. Plastic Fantastic? Lab on a Chip. 2, 31N-36N (2002).
  13. Choi, S., Park, J. -K. Two-step Photolithography to Fabricate Multilevel Microchannels. Biomicrofluidics. 4, 046503 (2010).
  14. Zhong, K., Gao, Y., Li, F., Zhang, Z., Luo, N. Fabrication of PDMS Microlens Array by Digital Maskless Grayscale Lithography and Replica Molding Technique. Optik. 125, 2413-2416 (2013).
  15. Brower, K., White, A. K., Fordyce, P. M. Multi-step Variable Height Photolithography for Valved Multilayer Microfluidic Devices. Journal of Visualized Experiments. (119), e55276 (2017).
  16. Lai, D., et al. Simple Multi-level Microchannel Fabrication by Pseudo-grayscale Backside Diffused Light Lithography. RSC Advances. 3, 19467-19473 (2013).
  17. Huh, D., et al. Reconstituting Organ-Level Lung Functions on a Chip. Science. 328, 1662-1668 (2010).
  18. Deng, Y. -L., Juang, Y. -J. Polydimethyl Siloxane Wet Etching for Three-Dimensional Fabrication of Microneedle Array and High-Aspect-Ratio Micropillars. Biomicrofluidics. 8, 026502 (2014).
  19. Tung, Y. -C., Kurabayashi, K. Nanoimprinted Strain-controlled Elastomeric Gratings for Optical Wavelength Tuning. Applied Physics Letters. 86, 161113 (2005).
  20. Tung, Y. -C., Kurabayashi, K. A Single-Layer PDMS-On-Silicon Hybrid Microactuator with Multi-Axis Out-Of-Plane Motion Capabilities-Part II: Fabrication and Characterization. Journal of Microelectromechanical Systems. 14, 558-566 (2005).
  21. Chen, W., Lam, R. H. W., Fu, J. Photolithographic Surface Micromachining of Polydimethylsiloxane (PDMS). Lab on a Chip. 12, 391-395 (2012).
  22. Balakrisnan, B., Patil, S., Smela, E. Patterning PDMS Using a Combination of Wet and Dry Etching. Journal of Micromechanics and Microengineering. 19, 047002 (2009).
  23. Takayama, S., et al. Topographical Micropatterning of Poly(dimethylsiloxane) Using Laminar Flows of Liquids in Capillaries. Advanced Materials. 13, 570-574 (2001).
  24. Friend, J., Yeo, L. Fabrication of Microfluidic Devices Using Polydimethylsiloxane. Biomicrofluidics. 4, 026502 (2010).
  25. NANO SU-8 2000 Negative Tone Photoresist formulations 2002-2025. , MicroChem Corporation. Newton, MA. Available from: https://www.seas.upenn.edu/~nanosop/documents/SU8_2002-2025.pdf (2000).
  26. NANO SU-8 2000 Negative Tone Photoresist formulations 2035-2100. , MicroChem Corporation. Newton, MA. Available from: https://www.seas.upenn.edu/~nanosop/documents/SU8_2035-2100.pdf (2000).
  27. Hardt, S., Schönfeld, F. Laminar Mixing in Different Interdigital Micromixers: II. Numerical Simulations. AIChE Journal. 49, 578-584 (2003).
  28. Hessel, V., Löwe, H., Schönfeld, F. Micromixers-A Review on Passive and Active Mixing Principles. Chemical Engineering Science. 60, 2479-2501 (2005).
  29. Damiati, S., Kompella, U., Damiati, S., Kodzius, R. Microfluidic Devices for Drug Delivery Systems and Drug Screening. Genes. 9, 103 (2018).
  30. Wang, C. -K., et al. Single Step Sequential Polydimethylsiloxane Wet Etching to Fabricate a Microfluidic Channel with Various Cross-Sectional Geometries. Journal of Micromechanics and Microengineering. 27, 115003 (2017).

Tags

الهندسة والرطب المسألة 139، ميكروفلويديكس، بولي دايمثيل سيلوكسان، تصنيع أجهزة موائع جزيئية، النقش، قنوات موائع جزيئية للأقسام الهندسية المختلفة، خلاطات موائع جزيئية
النهج خطوة واحدة إلى اختﻻق بولي دايمثيل سيلوكسان موائع جزيئية القنوات الأقسام الهندسية المختلفة بعمليات الحفر الرطب متسلسلة
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Wang, C. K., Liao, W. H., Wu, H. M., … More

Wang, C. K., Liao, W. H., Wu, H. M., Tung, Y. C. One-Step Approach to Fabricating Polydimethylsiloxane Microfluidic Channels of Different Geometric Sections by Sequential Wet Etching Processes. J. Vis. Exp. (139), e57868, doi:10.3791/57868 (2018).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter