En trois dimensions d’impression de matériaux thermoplastiques pour créer automatisé pompes à seringue avec commande de rétroaction pour des Applications de microfluidique

Résumé

Nous présentons ici un protocole visant à construire une pompe à seringue sous pression contrôlée pour être utilisé dans les applications de la microfluidique. Ce pousse-seringue est issu d’un corps additivement manufacturés et matériel sur étagère électronique open source. Le système est peu coûteux et simples à générer et délivre le fluide bien réglementé pour activer la recherche rapide microfluidiques.

Résumé

La microfluidique est devenu un outil essentiel dans la recherche biologique, chimique, et en sciences physiques. Un élément important de l’expérimentation de la microfluidique est un fluide stable système capable de fournir avec précision un débit d’aspiration ou la pression à l’entrée de manutention. Ici, nous avons développé un système de pompe seringue capable de contrôler et de réguler la pression d’admission du fluide livré à un dispositif microfluidique. Ce système a été conçu à l’aide de matériaux peu coûteux et les principes de fabrication additive, exploitant en trois dimensions (3D) impression de matériaux thermoplastiques et composants sur étagère, lorsque cela est possible. Ce système est composé de trois éléments principaux : un pousse-seringue, un capteur de pression et un microcontrôleur programmable. Dans cet article, nous détaillons un ensemble de protocoles de fabrication, montage et programmation de ce système de pompe à seringue. En outre, nous avons inclus les résultats représentatifs qui démontrent la haute-fidélité, régulation de pression d’admission à l’aide de ce système. Nous attendons ce protocole permettra aux chercheurs fabriquer des systèmes de pompe seringue de faible coût, en abaissant la barrière à l’entrée pour l’utilisation de la microfluidique en biomédical, chimique et la recherche sur les matériaux.

Introduction

Outils de microfluidique sont devenus utiles pour les scientifiques dans la recherche biologique et chimique. En raison de l’utilisation de faible volume, les capacités de mesure rapide et profils d’écoulement bien définis, la microfluidique a gagné traction en génomique et protéomique recherche, criblage à haut débit, diagnostic médical, nanotechnologie et unicellulaires analyse^1,2,3,4. En outre, la flexibilité de la conception du dispositif microfluidique permet aisément des recherches scientifiques fondamentales, telles que l’enquête sur la dynamique spatio-temporelle des colonies bactériennes cultivées⁵.

Plusieurs types de systèmes d’injection de fluide ont été développés pour soutenir avec précision la circulation Dispositifs microfluidiques. Exemples de tels systèmes d’injection péristaltique et pompes de recirculation⁶, contrôleur de pression systèmes⁷et seringue pompes⁸. Ces systèmes d’injection, y compris les pompes à seringue, sont souvent constituées de composants coûteux précision machinée. Augmenter ces systèmes avec asservissement en boucle fermée de la pression dans le flux de sortie augmente le coût de ces systèmes. En réponse, nous avons précédemment développé un système de pompe seringue robuste et peu coûteux qui utilise l’asservissement à boucle fermée pour réguler la pression en sortie. En utilisant le contrôle de la pression du circuit fermé, le besoin de composants de haute précision chers est abrogée⁹.

La combinaison de matériel d’impression 3D abordable et une croissance importante dans les logiciels open source associés réalise la conception et la fabrication des dispositifs microfluidiques plus accessibles aux chercheurs de diverses disciplines,¹⁰. Cependant, les systèmes utilisés pour fluide en voiture par le biais de ces dispositifs restent chers. Pour répondre à cette nécessité d’un système de contrôle des fluides peu coûteux, nous avons développé un design qui peut être fabriqué par des chercheurs dans le laboratoire, qui exige seulement un petit nombre d’étapes de l’assemblage. Malgré son assemblage simple et peu coûteux, ce système peut fournir le contrôle de flux précis et offre une alternative aux systèmes de pompe seringue disponible dans le commerce, circuit fermé, qui peut être prohibitif.

Ici, nous fournissons des protocoles pour la construction et l’utilisation de la boucle fermée contrôlée seringue système de pompe, nous avons développé (Figure 1). Le liquide de système de gestion se compose d’une pompe à seringue physique inspirée par une précédente étude¹¹, un microcontrôleur et un capteur de pression piézorésistif. Lors de l’assemblé et programmé avec un contrôleur de proportionnel-intégral-dérivé (PID), le système est capable de délivrer un débit bien réglementé et par la pression de dispositifs microfluidiques. Ceci fournit une alternative souple et peu coûteuse au coût élevé des produits commerciaux, permettant à un plus large groupe de chercheurs d’utiliser microfluidics dans leur travail.

Protocole

1. 3D-impression et montage de pompe à seringue

1. Préparer et impression 3D la seringue pompe composants
   1. Télécharger le. Fichiers STL conception des Fichiers supplémentaires du présent document.
      Remarque : Il y a six. Les fichiers STL, intitulés « JoVE_Syringe_Clamp_10mL_Size.stl », « JoVE_Syringe_Platform.stl », « JoVE_Syringe_Plunger_Connectors.stl », « JoVE_Syringe_Pump_End_Stop.stl », « JoVE_Syringe_Pump_Motor_Connector.stl », et ' JoVE_Syringe_Pump_Traveler_ Push.STL', dans les fichiers complémentaires. Ces fichiers correspondent aux composants de la pompe à seringue imprimés 3D.
   2. Préparer ces fichiers pour l’impression de les ouvrir en un progiciel dédié à la conversion des. Fichiers de modèle STL pour les jeux d’instructions exécutables pour l’imprimante 3D utilisé. S’assurer que le logiciel approprié est utilisé comme certaines imprimantes exigera un logiciel propriétaire, tandis que d’autres peuvent être en mesure d’imprimer directement à partir de la. Fichier STL.
   3. Imprimer les composants en plastique à l’aide d’acrylonitrile butadiène styrène (ABS) avec un réglage d’imprimante 3D de haute qualité. Si d’autres matériaux d’impression 3D communs est utilisés, tels que l’acide polylactique (PLA) ou autres élastomères thermoplastiques, assurez-vous que les propriétés mécaniques finies (p. ex., élasticité, limite d’élasticité) sont comparables à l’ABS.
   4. Détacher les parties imprimées de la plate-forme d’impression de l’imprimante 3D. Retirer la structure portante imprimée les pièces finies.
      Remarque : La structure portante est conçue par le logiciel d’imprimante spécifique utilisé pour convertir les. Fichiers de modèles STL à l’instruction exécutable définissent pour l’imprimante 3D. Le montant et la structure du matériau support peuvent varier en fonction du logiciel utilisé.
   5. Lisser les composants imprimés en ponçant les bords rugueux à l’aide de papier de verre. Pour de meilleurs résultats, utilisez du papier de verre avec une granulométrie d’environ 220. Assurez-vous que tous les composants sont lisses avant l’assemblage.
   6. Veiller à ce que toutes les parties de sept ont été imprimés.
      Remarque : Ces pièces ont été nommés ce qui suit : (I) connecteur moteur, pousser de voyageur (II), (III) fin arrêter, plate-forme de seringue (IV), (V) seringue pince, connecteur mâle du piston de seringue (VI) et connecteur femelle de la seringue de plongeur (VII). Le chiffre romain pour chacun des composants est dénommé dans la Figure 2 a. Une liste détaillée des pièces mécaniques pour l’assembly se trouve dans la Table des matières.
2. Assembler le pousse-seringue (Figure 2)
   1. Fixez le moteur pas à pas pour une tige filetée à l’aide d’un arbre moteur coupleur flexible de l’axe z avec vis de fixation. Avant de continuer, assurez-vous que tournant les lecteurs d’arbre du moteur pas à pas la tige filetée, sans glissement.
   2. Connecter la plate-forme de la seringue sur le moteur en appuyant fermement les fiches de connexion de la plate-forme de la seringue dans les trous d’accouplements sur le connecteur du moteur.
   3. Fixez la partie Assemblée à l’étape 1.2.1 avec la partie en étape 1.2.2 en serrant les quatre vis de 16 mm à travers le connecteur du moteur.
   4. Insérer les deux roulements à billes linéaires et un écrou hexagonal de 0,8 mm dans les ouvertures situées sur la partie inférieure de la poussée du voyageur.
   5. Aligner la tige filetée sur le connecteur du moteur par l’intermédiaire de l’écrou hexagonal de 0,8 mm à la push de voyageur.
   6. Insérez les deux arbres linéaires grâce à la poussée du voyageur et le connecteur du moteur.
   7. Placer les deux écrous hexagonaux dans les espaces hexagonales de la pièce de raccord moteur et ensuite utiliser deux vis de 16 mm pour serrer les raccords, fixer les axes linéaires de se déplacer.
   8. Insérez le roulement à billes dans l’ouverture centrale de la butée.
   9. Connectez la butée avec les composants assemblés à l’étape 1.2.7.
   10. Deux écrous hexagonaux de place dans les espaces hexagonales de la fin arrêter la pièce et ensuite utilisent deux vis de 16 mm pour serrer les raccords d’apposer la butée à l’Assemblée.
   11. Fixer la pièce de connecteur femelle de piston de seringue pour le poussoir de voyageur à l’aide de deux écrous de serrage en acier et deux vis de 16 mm.
   12. Placez une seringue de 10 mL sur le dessus de la pompe. S’assurer que la tête du piston est alignée dans l’encoche de la pièce de connecteur femelle de piston de seringue et le haut de la seringue est fixé dans la fente du connecteur du moteur.
   13. Insérez la pièce de connecteur mâle de piston de seringue dans le connecteur femelle de piston de seringue. Veiller à ce qu’il y ait un ajustement serré entre les éléments mâles et femelles, sécuriser le piston en place.
   14. Brancher la pince de la seringue à la plate-forme de la seringue à l’aide de deux écrous et deux vis de 35 mm, assurer que la seringue est fixée dans la fente de la pince de la seringue.

2. préparation du dispositif microfluidique

1. Fabriquer des moules maîtres à l’aide de la photolithographie
   Remarque : Une procédure décrivant la conception et la fabrication de maîtres moules pour la fabrication de dispositifs microfluidiques trouvera dans anciens littérature¹².
   1. En utilisant le logiciel de conception assistée par ordinateur (CAD), créer les dessins nécessaires pour un photomasque et imprimez-le sur une plaque de verre ou en quartz.
      Remarque : Autres matériaux peut être acceptable basée sur les exigences de l’aligneur de masque utilisé. L’impression de ces masques photographiques est généralement réalisée par un fournisseur tiers.
   2. Méthodes de photolithographie permettent de créer un moule maître de la photolithographie. Exécutez cette procédure dans un environnement de salle blanche.
   3. Exposer le moule principal fabriqué à une vapeur de fluorosilane dans un dessiccateur à vide.
      Remarque : Ce processus facilite la libération de polydiméthylsiloxane (PDMS) du maître moule lorsque la fabrication des dispositifs microfluidiques. Pour traiter le moule principal, ajoutez trois gouttes de fluorosilane dans un bécher et placer le bécher dans une chambre à vide.
   4. Appliquer un vide pendant 1 min. fermer la chambre à vide, mais garder le moule principal dans l’hémicycle pendant 30 min afin de permettre le dépôt de fluorosilane. Par mesure de précaution, effectuez cette procédure sous une hotte pour limiter l’exposition à la vapeur de fluorosilane dangereux.
2. Fabrication d’engins PDMS
   1. Peser le prépolymère PDMS dans un bateau de pesée. Mais l’épaisseur désirée du dispositif PDMS final peut varier, 30 g de prépolymère fonctionne bien pour un maître moule de 100 mm de diamètre.
   2. Mesurer et ajouter un adjuvant de salaison dans un 01:10 ratio pour le prépolymère. Pour un moule de maître de 100 mm de diamètre, ajouter 3 g d’un adjuvant de salaison.
   3. Mélanger vigoureusement l’agent prépolymère et séchage à la main à l’aide d’une spatule jetable. Après 30 s, vérifiez qu’il existe des petits, séparées régulièrement des bulles d’air dans la solution, indiquant le prépolymère et agents de polymérisation sont bien mélangés.
   4. Placer le moule principal dans une plaque de culture et verser délicatement le mélange PDMS sur le dessus le moule principal.
      Remarque : L’épaisseur désirée du dispositif PDMS peut varier selon sa demande.
   5. Dégazer le mélange dans un dessiccateur à vide pour 1 hr. veiller à ce qu’aucune bulle n’est observables dans le mélange. Si il n’y a aucune bulles présents, relâchez la pression de vide rapidement et puis réappliquez un vide. Laissez le mélange reposer pendant au moins 10 min après cette procédure.
   6. Passer le mélange PDMS à un four réglé à 90 ° C. Laissez le mélange pendant 30 min.
   7. Retirez le PDMS le moule principal. Couper le PDMS dans les dimensions souhaitées à l’aide d’une lame de rasoir. Porter des gants pour limiter l’exposition PDMS aux contaminants.
   8. Percez les trous pour les orifices d’entrée et de sortie avec une aiguille de distribution 23 G. Pour faciliter ce processus, déposer l’aiguille avec une lime ou du papier de verre pour affûter les extrémités franches. Veiller à ce que le cylindre ponctué de PDMS est supprimé de l’aiguille après chaque piqûre.
      NOTE : Les aiguilles de différentes tailles peuvent être utilisés pour percer des trous. Assurez-vous que la taille est légèrement plus grosse que les aiguilles utilisées à l’étape 3 du présent protocole.
   9. Laver le PDMS avec de l’eau désionisée filtrée et sécher le PDMS en utilisant une source d’air ou d’azote munie d’un filtre de 0,2 µm.
      Remarque : La pression exacte n’est pas critique, et une source de gaz sous pression du système central du bâtiment fonctionne bien pour cette étape.
   10. Nettoyer un substrat de couvercle en verre de borosilicate n° 1 avec un agent tensio-actif, comme un détergent en poudre et sécher à l’air à l’aide d’une source d’air comprimé munie d’un filtre à 0,2 µm. Nettoyez-la soigneusement comme couvercle en verre est souvent enduite d’un lubrifiant hydrophobe et est incapable de se lier au PDMS, sauf s’il est correctement nettoyé.
   11. À l’aide de bandes adhésives, effleurent le PDMS pour enlever la poussière résiduelle. Afin d’assurer que les fonctions moulées ne soient pas compromises, n’appuyez pas avec de grandes quantités de force sur la bande.
   12. Placez l’appareil PDMS et un couvercle en verre nettoyé dans un plasma oxygène nettoyeur pendant 1 min. s’assurer que la couleur de la chambre plus propre de plasma est magenta vif au cours du processus. S’assurer que le dispositif PDMS a ses caractéristiques moulés exposées, face vers le haut, dans le plasma nettoyant.
   13. Prenez le PDMS et le couvercle en verre du plasma cleaner et placez le couvercle en verre, face cachée, sur le périphérique PDMS.
       Remarque : Ceci entraînera le couvercle en verre et le PDMS pour coller presque immédiatement. Si la liaison n’est pas visible, appuyez doucement sur le couvercle en verre pour le PDMS dans une section du PDMS dépourvu de fonctionnalités moulées. Cela devrait poser la liaison entre le PDMS et le couvercle en verre.
   14. Mettez l’appareil PDMS dans un four à 90 ° C pendant au moins 12 heures pour que le PDMS et le couvercle en verre soient bien collés.

3. seringue rétroaction contrôlée par système de pompe

1. Enlever une quantité appropriée de la longueur de l’isolant des fils et le blindage du câble électrique d’un capteur pression à l’aide d’un rasoir. Soyez doux lors de la coupe afin de s’assurer que les fils ne soient pas compromises au-dessus de la longueur désirée. Une fois l’isolant et le blindage sont enlevés, branchez les câbles aux connecteurs rectangulaires mâles.
2. En utilisant une approche similaire à l’étape précédente, enlever 1 à 2 cm de l’isolant des fils des câbles d’un moteur pas à pas et connecter les fils sur les connecteurs rectangulaires mâles.
3. Fixer la seringue sur le côté d’arrivée de la sonde de pression. Connecter une aiguille de 22 G distribution sur le côté de la sortie de la sonde de pression.
4. Faites glisser une extrémité du tuyau de diamètre de 0,51 cm sur l’aiguille de 22 G distribution attaché à la sonde de pression.
5. Faites glisser l’autre extrémité du tuyau de diamètre de 0,51 cm sur une aiguille de 22 G distribution qui peut être connectée au dispositif microfluidique. Se connecter à l’aiguille à l’orifice d’entrée du dispositif microfluidique.
6. Connectez le port de sortie d’un dispositif microfluidique à un réservoir d’élimination des déchets à l’aide d’une aiguille de 22 G et le tube de diamètre de 0,51 cm, similaire à la connexion de l’orifice d’entrée.
7. Assembler le circuit électronique sur une maquette de prototypage selon le schéma de la Figure 3.
   Remarque : Cette maquette permet de conditionner le signal du capteur de pression à être contrôlés par un microcontrôleur. Autres microcontrôleurs compatibles peuvent servir à contrôler le signal de capteur de pression.
8. Connectez les fils du moteur pas à pas avec le conducteur de moteur pas à pas. Branchez les fils de la sonde de pression et le moteur pas à pas avec le montage d’essai selon le schéma de la Figure 3. Les fils dénudés du capteur de pression sont à codes de couleur et doit être connectés comme suit : rouge doit se connecter à V +, noir doit se connecter sur V-, vert doit se connecter au Signal + et blancs doivent se connecter sur Signal-.
9. Connectez le signal de sortie de la maquette avec la broche d’entrée analogique sur le microcontrôleur.
10. Connecter les broches d’entrée logique du conducteur moteur pas à pas avec les broches numériques sur le microcontrôleur. Le signal d’entrée progressif sur le conducteur de moteur pas à pas est lié à un port pulse width modulé (PWM) broches numériques sur le microcontrôleur, précédé d’un ' ~' sign.
11. Branchez l’alimentation électrique avec le montage d’essai selon le schéma de la Figure 3. Affectez à l’alimentation 10 V pour la maquette et le conducteur de moteur pas à pas.

4. étalonnage du capteur de pression

NOTE : Basé sur l’ampli choisi dans cet article, la formule pour calculer le gain est G = 5 + (200k/R_G) avec R_G = R1 et G = gain de l’amplificateur. Le gain de l’amplificateur ici est environ 606. Cette valeur peut être modifiée en changeant la résistance utilisée pour R1. En outre, comme le niveau de la logique des membres du microcontrôleur est 5 V et l’instrumentation est équipée de 10 V, un circuit diviseur de tension simple, R2 et R3, est utilisé pour sauvegarder le signal de sortie à pas plus de 5 V.

1. Téléchargez et installez l’environnement approprié de développement intégré (IDE) pour le microcontrôleur.
2. Télécharger le code du contrôleur intitulé « Pressure_Sensing.ino » des fichiers supplémentaires. Utilisez ce code est d’acquérir le signal de pression de capteurs de pression double.
   Remarque : Le code microcontrôleur et contrôleur utilisé dans le présent document comprend des broches d’entrée analogiques avec une résolution de 10 bits qui lire les signaux analogiques du capteur de pression chaque 200 ms afin d’actionner les moteurs pas à pas. Le nombre dans le support de analogRead() correspond à la broche d’entrée analogique connectée au signal de sortie d’un circuit diviseur de tension dans le circuit de capteur de pression à la Figure 3. La variable delay représente l’intervalle à laquelle le signal est réévalué et la sortie en conséquence, en ms.
3. Appliquer des pressions connues à l’entrée du capteur avec la sortie plafonnée et mesurer le signal de sortie qui en résulte.
   Remarque : Une méthode simple pour calibrer le capteur de pression utilise un réservoir avec de l’eau qui s’est tenue à différentes hauteurs. La pression gravitationnelle résultante détectée permettra d’étalonner le capteur de pression.
4. Tracer le diagramme avec la pression de calibrage appliquée (Pa) sur l’axe des abscisses et le signal de pression (V) sur l’axe y pour obtenir une valeur numérique de l’ordonnée à l’origine.
5. Appliquer cette valeur numérique dans le code du contrôleur, tels que les variables sensor1Offset et sensor2Offset dans le code « Dual_Pump_PID_Control.ino » des Fichiers supplémentaires, pour calibrer la valeur de la pression dans le système de contrôle de rétroaction.

5. capture d’Images à partir du dispositif microfluidique

1. Connecter un microcontrôleur pour un ordinateur monocarte d’open source via une interface série pour que l’image capturée par les mesures de pression de déclencheurs de micro-ordinateur à prendre par le microcontrôleur.
2. Connecter un module de caméra fait pour l’ordinateur monocarte à l’une des pièces-oeil d’un stéréomicroscope. Ici, un grossissement de X 20 est utilisé afin d’imager les dispositifs microfluidiques.

6. contrôler la pression pompes à seringue

1. Ouvrir l’IDE pour le microcontrôleur de l’open source. Télécharger les Timer.h¹³ AccelStepper.h¹⁴ bibliothèques au répertoire de bibliothèque IDE du micro-contrôleur.
2. Télécharger le code du contrôleur intitulé « Dual_Pump_PID_Control.ino » des Fichiers supplémentaires. Ce code est utilisé pour contrôler le système de pompe seringue de rétroaction contrôlée avec deux pompes.
3. Programmer le code du contrôleur afin qu’il tienne l’expérience en cours. Modifier les paramètres de contrôle ou les paramètres de synchronisation pour adapter la réponse désirée et la durée de l’expérience. Compiler et télécharger le code pour le microcontrôleur avant d’exécuter l’expérience.
   Remarque : Dans le code du contrôleur, setPoint1/2 valeurs sont utilisées pour modifier le niveau de pression et stepper1/2Sort valeurs servent à ajuster la vitesse de la pompe. Les deux dernières valeurs dans la colonne de stepper1/2 AccelStepper correspondent au numéro de port sur le microcontrôleur. La variable milliTiming dicte la fréquence de lire le signal analogique des capteurs de pression, et la variable printTiming dicte la fréquence de sortie des valeurs de vitesse et de pression à un serial monitor for inspection. Toutes les unités sont dans le ms. que la variable maxError est déterminée à partir du niveau de la logique des membres du microcontrôleur. Une valeur de 5 est utilisée ici comme le microcontrôleur dans le présent protocole est de 5 V.
4. Allumez l’alimentation électrique pour le système de pompes à seringue. Régler la tension de 10 V pour l’alimentation du moteur pas à pas.

7. réglage des paramètres du régulateur PID

Remarque : Les valeurs de paramètre du contrôleur idéal peuvent varier selon l’application et la géométrie du dispositif microfluidique. Par exemple, pour les études à long terme (heures), une constante proportionnelle inférieur (Kp) peut être préférable de réduire au minimum le dépassement au détriment des temps de réponse. Ces compromis dépendant des objectifs et des conditions expérimentales.

1. Régler le contrôleur, en utilisant une méthode manuelle, en premier, ajustant la constante proportionnelle (Kp) pour améliorer le temps de réponse d’une fonction en escalier.
   Remarque : Même si les approches algorithmiques peuvent utilisé, manuel réglage fonctionne pour les applications de microfluidique montré dans cet article.
2. Ensuite, modifier les integral (Ki) et différentiels (Kd) paramètres à minimiser le dépassement et assurent une stabilité de la consigne.
3. Définissez les valeurs de PID pour les variables Kp, Ki et Kd dans le code du contrôleur des Fichiers supplémentaires.

Résultats

Nous présentons ici un protocole pour la construction d’une seringue de rétroaction contrôlée par système de pompe et de démontrer ses utilisations potentielles pour les applications de la microfluidique. La figure 1 illustre le système connecté des pousse-seringue, capteur de pression, dispositif microfluidique, microcontrôleur, circuit de capteur de pression et conducteur de moteur pas à pas. Des légendes détaillées pour l’ensemble de pompe...

Discussion

Ici, nous avons présenté un nouveau design pour un système de pompe seringue avec controle de pression de la boucle fermée. Cela a été accompli en intégrant une pompe à seringue imprimés 3D avec un capteur de pression piézorésistif et un microcontrôleur open source. En utilisant un régulateur PID, nous avons pu précisément contrôler la pression d’admission et fournir des temps de réponse rapides tout en maintenant simultanément la stabilité sur un point de consigne.

De nom...

matériels

Name	Company	Catalog Number	Comments
Arduino IDE	Arduino.org		Arduino Uno R3 control software
Header Connector, 2 Positions	Digi-Key	WM4000-ND
Header Connector, 3 Positions	Digi-Key	WM4001-ND
Header Connector, 4 Positions	Digi-Key	WM4002-ND
Hook-up Wire, 22 Gauge, Black	Digi-Key	1528-1752-ND
Hook-up Wire, 22 Gauge, Blue	Digi-Key	1528-1757-ND
Hook-up Wire, 22 Gauge, Red	Digi-Key	1528-1750-ND
Hook-up Wire, 22 Gauge, White	Digi-Key	1528-1768-ND
Hook-up Wire, 22 Gauge, Yellow	Digi-Key	1528-1751-ND
Instrumentation Amplifier	Texas Instruments	INA122P
Microcontroller, Arduino Uno R3	Arduino.org	A000066
Mini Breadboard	Amazon	B01IMS0II0
Power Supply	BK Precision	1550
Pressure Sensor	PendoTech	PRESS-S-000
Rectangular Connectors, Housings	Digi-Key	WM2802-ND
Rectangular Connectors, Male	Digi-Key	WM2565CT-ND
Resistors, 10k Ohm	Digi-Key	1135-1174-1-ND
Resistors, 330 Ohm	Digi-Key	330ADCT-ND
Stepper Motor Driver, EasyDriver	Digi-Key	1568-1108-ND
USB 2.0 Cable, A-Male to B-Male	Amazon	PC045
3D Printed Material, Z-ABS	Zortrax		A variety of colors are available
3D Printer	Zortrax	M200	Printing out the syringe pump components
Ball Bearing, 17x6x6mm	Amazon	B008X18NWK
Hex Machine Screws, M3x16mm	Amazon	B00W97MTII
Hex Machine Screws, M3x35mm	Amazon	B00W97N2UW
Hex Nut, M3 0.5	Amazon	B012U6PKMO
Hex Nut, M5	Amazon	B012T3C8YQ
Lathe Round Rod	Amazon	B00AUB73HW
Linear Ball Bearing	Amazon	B01IDKG1WO
Linear Flexible Coupler	Amazon	B010MZ8SQU
Steel Lock Nut, M3 0.5	Amazon	B000NBKLOQ
Stepper Motor, NEMA-17, 1.8o/step	Digi-Key	1568-1105-ND
Syringe, 10mL, Luer-Lok Tip	BD	309604
Threaded Rod	Amazon	B01MA5XREY
1H,1H,2H,2H-Perfluorooctyltrichlorosilane	FisherScientific	AAL1660609
Camera Module	Raspberry Pi Foundation	V2
Compact Oven	FisherScientific	PR305220G	Baking PDMS pre-polymer mixture and the device
Dispensing Needle, 22 Gauge	McMaster-Carr	75165A682
Dispensing Needle, 23 Gauge	McMaster-Carr	75165A684
Fisherbrand Premium Cover Glasses	FisherScientific	12-548-5C
Glass Culture Petri Dish, 130x25mm	American Educational Products	7-1500-5
Plasma Cleaner	Harrick Plasma	PDC-32G	Binding the cover glass with the PDMS device
Razor Blades	FisherScientific	7071A141
Scotch Magic Tape	Amazon	B00RB1YAL6
Single-board Computer	Raspberry Pi Foundation	Raspberry Pi 2 model B
Smart Spatula	FisherScientific	EW-06265-12
Sylgard 184 Silicone Elastomer Kit	FisherScientific	NC9644388
Syringe Filters	Thermo Scientific	7252520
Tygon Tubing	ColeParmer	EW-06419-01
Vacuum Desiccator	FisherScientific	08-594-15C	Degasing PDMS pre-polymer mixture and coating fluorosilane on the master mold
Weighing Dishes	FisherScientific	S67090A