目前,已經(jīng)使用由硅橡膠(例如聚二甲基硅氧烷(PDMS))制成的微流體裝置證明了廣泛的應(yīng)用,包括材料合成,分離和分選,診斷和生物分析。PDMS在學(xué)術(shù)實(shí)驗(yàn)室中普及的原因是PDMS的制造簡(jiǎn)單和良好表征的特性。但是,PDMS與強(qiáng)有機(jī)溶劑不相容; 它們迅速膨脹有機(jī)硅材料。為此,需要具有化學(xué)和溶劑相容性的微流體通道。
由助理教授Michinao Hashimoto領(lǐng)導(dǎo)的新加坡科技與設(shè)計(jì)大學(xué)(SUTD)的研究團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了一種使用含氟聚合物制造微通道的簡(jiǎn)單方法 - 含氟聚合物是一類通用的聚合物,包括TeflonTM,對(duì)化學(xué)品的暴露具有高度惰性,溶劑。該研究小組應(yīng)用xurography(即一種數(shù)字制造方法,用運(yùn)動(dòng)控制的剃刀刀片切割薄膜以制作模板),以切割含氟聚合物薄膜并從微通道進(jìn)行熱壓。使用這種方法制作微通道從設(shè)計(jì)到組裝只需不到1小時(shí)。
研究小組已經(jīng)確定了兩種常見(jiàn)含氟聚合物的適當(dāng)熱壓條件(即溫度,時(shí)間和壓力):聚四氟乙烯(PTFE)和氟化乙烯丙烯(FEP)。此外,該團(tuán)隊(duì)證實(shí)了含氟聚合物微流體通道對(duì)一組有機(jī)溶劑的耐受性,這些溶劑與PDMS中制造的典型器件不兼容。
首席研究員Hashimoto博士說(shuō):“這項(xiàng)工作是彌補(bǔ)使用含氟聚合物快速制造微流體通道的差距的第一個(gè)示范。由含氟聚合物組成的微通道可用于進(jìn)行材料和藥物的有機(jī)合成以及調(diào)節(jié)生物分子的粘附,細(xì)胞和細(xì)菌。這種方法非常簡(jiǎn)單,我們相信它可以由任何研究人員 - 包括非工程師 - 在各種應(yīng)用中進(jìn)行,這些應(yīng)用需要通道的惰性和非反應(yīng)特性。