MFA Nyári Iskola június Horváth András Zoltán 1 MIKROFLUIDIKA Horváth András Zoltán Tamási Áron Elméleti Líceum, Székelyudvarhely Témavezetők: Fürjes Péter, Fekete Zoltán
MFA Nyári Iskola június Horváth András Zoltán 2 MIKROFLUIDIKA Motiváció: Mikroméretű analitikai rendszerek létrehozása (pl. orvosdiagnosztika, stb…) Mintakezelés mikroméretekben: mintamozgatás keverés (figyelem: alacsony Re, lamináris áramlás !!!) szeparáció szelepek pumpák Lab on a chip passzív elemekaktív elemek Előnyei: l mintatérfogat, reakcióidő csökkenése, eldobhatók olcsó
MFA Nyári Iskola június Horváth András Zoltán 3 MEGVALÓSÍTÁS Mikrotechnológia, MEMS technológia litográfia rétegleválasztás 3D marás rétegek kötése ANYAGVÁLASZTÉK Si PDMS (polidimetilsziloxán) SU8 (vastaglakk)
MFA Nyári Iskola június Horváth András Zoltán 4 Csatornák kialakítása PDMS polimerben Szilícium hordozó Fotoreziszt (kb. 7 m vastag) maszk PDMS réteg Előnyei: biokompatibilis, rugalmas olcsó, gyors és egyszerű felhasználás kovalens kötés önmagával és Si-felülettel jó fényáteresztőképesség csatornák
MFA Nyári Iskola június Horváth András Zoltán 5 Csatornák kialakítása szilíciumban Szilícium hordozó Fotoreziszt (kb. 2 m vastag) Maszk SiO 2 (kb. 1 m vastag) Előhívás + oxidmarás Szilícium anizotróp marása: 1. KOH 2. NaOH + hipó KOHNaOH + hipó
MFA Nyári Iskola június Horváth András Zoltán 6 Csatornák kialakítása szilíciumban KOHNaOH + hipó D = 10 μm
MFA Nyári Iskola június Horváth András Zoltán 7 Zárt csatornák kialakítása szilícium és PDMS kötésével Csatlakozások kialakítása a PDMS rétegben Felületkezelés oxigén plazmában Összeillesztés (kovalens kötés) Si PDMS Folyadék mozgása kapilláris erők hatására