Name: one-step approach to fabricating polydimethylsiloxane microfluidic channels of different geometric sections by sequential wet etching processes
Uploaded: 2018-09-13T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about One-Step Approach to Fabricating Polydimethylsiloxane Microfluidic Channels of Different Geometric Sections by Sequential Wet Etching Processes at JoVE.com

Forfatterne taknemmeligt anerkender støtte af National Health Research institutter (NHRI) i Taiwan under Innovative forskning tilskud (IRG) (EX106-10523EI), Taiwan Ministeriet for videnskab og teknologi (mest 104-2218-E-032-004, 104 - 2221 - E-001-015-MY3, 105-2221-E-001-002-MY2, 105-2221-E-032-006, 106-2221-E-032-018-MY2), og Academia Sinica karriere udvikling Award. Forfatterne vil gerne takke Heng-Hua Hsu for korrekturlæsning håndskriftet.

1. fremstilling af mikrofluid enheder med enkeltlags kanal Layouts
Bemærk: I dette papir, bløde litografi metode3 er vedtaget for at fabrikere mikrofluid enheder fremstillet af PDMS materialer, at vise, hvordan man fremstiller kanaler med forskellige sektioner.
<ol><li>
Oprettelse af master forme for et PDMS lag med konstrueret topologien funktioner
	<ol>
<li>Design kanal layout på en PDMS lag til et enkelt ætsning proces eller ætsning i rækkef?...

<ol>
	<li>Tung, Y. -. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Optofluidic+Detection+for+Cellular+Phenotyping.">Optofluidic Detection for Cellular Phenotyping.</a> Lab on a Chip. 12, 3552-3565 (2012).</li><li>Lu, Y., Yang, L., Wei, W., Shi, Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microchip-based+Single-cell+Functional+Proteomics+for+Biomedical+Applications.">Microchip-based Single-cell Functional Proteomics for Biomedical Applications.</a> Lab on a Chip. 17, 1250-1263 (2017).</li><li>Jensen, K. F., Reizman, B. J., Newman, S. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tools+for+Chemical+Synthesis+in+Microsystems.">Tools for Chemical Synthesis in Microsystems.</a> Lab on a Chip. 14, 3206-3212 (2014).</li><li>Chang, C. -. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Polydimethylsiloxane-polycarbonate+Hybrid+Microfluidic+Device+Capable+of+Generating+Perpendicular+Chemical+and+Oxygen+Gradients+for+Cell+Culture+Studies.">A Polydimethylsiloxane-polycarbonate Hybrid Microfluidic Device Capable of Generating Perpendicular Chemical and Oxygen Gradients for Cell Culture Studies.</a> Lab on a Chip. 14, 3762-3772 (2014).</li><li>Mosadegh, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Integrated+Elastomeric+Components+for+Autonomous+Regulation+of+Sequential+and+Oscillatory+Flow+Switching+in+Microfluidic+Devices.">Integrated Elastomeric Components for Autonomous Regulation of Sequential and Oscillatory Flow Switching in Microfluidic Devices.</a> Nature Physics. 6, 433-437 (2010).</li><li>Choi, S., Park, J. -. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tuneable+Hydrophoretic+Separation+Using+Elastic+Deformation+of+Poly(Dimethylsiloxane).">Tuneable Hydrophoretic Separation Using Elastic Deformation of Poly(Dimethylsiloxane).</a> Lab on a Chip. 9, 1962-1965 (2009).</li><li>Choi, S., Song, S., Choi, C., Park, J. -. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microfluidic+Self-Sorting+of+Mammalian+Cells+to+Achieve+Cell+Cycle+Synchrony+by+Hydrophoresis.">Microfluidic Self-Sorting of Mammalian Cells to Achieve Cell Cycle Synchrony by Hydrophoresis.</a> Analytical Chemistry. 81, 1964-1968 (2009).</li><li>VanDelinder, V., Groisman, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Separation+of+Plasma+from+Whole+Human+Blood+in+a+Continuous+Cross-Flow+in+a+Molded+Microfluidic+Device.">Separation of Plasma from Whole Human Blood in a Continuous Cross-Flow in a Molded Microfluidic Device.</a> Analytical Chemistry. 78, 3765-3771 (2006).</li><li>VanDelinder, V., Groisman, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Perfusion+in+Microfluidic+Cross-Flow:+Separation+of+White+Blood+Cells+from+Whole+Blood+and+Exchange+of+Medium+in+a+Continuous+Flow.">Perfusion in Microfluidic Cross-Flow: Separation of White Blood Cells from Whole Blood and Exchange of Medium in a Continuous Flow.</a> Analytical Chemistry. 79, 2023-2030 (2007).</li><li>Duffy, D. C., McDonald, J. C., Schueller, O. J., Whitesides, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rapid+Prototyping+of+Microfluidic+Systems+in+Poly(dimethylsiloxane).">Rapid Prototyping of Microfluidic Systems in Poly(dimethylsiloxane).</a> Analytical Chemistry. 70 (23), 4974-4984 (1998).</li><li>Xia, Y., Whitesides, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Soft+Lithography.">Soft Lithography.</a> Annual Review of Material Science. 28, 153-184 (1998).</li><li>Mello, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Plastic+Fantastic?.">Plastic Fantastic?.</a> Lab on a Chip. 2, 31N-36N (2002).</li><li>Choi, S., Park, J. -. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Two-step+Photolithography+to+Fabricate+Multilevel+Microchannels.">Two-step Photolithography to Fabricate Multilevel Microchannels.</a> Biomicrofluidics. 4, 046503 (2010).</li><li>Zhong, K., Gao, Y., Li, F., Zhang, Z., Luo, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fabrication+of+PDMS+Microlens+Array+by+Digital+Maskless+Grayscale+Lithography+and+Replica+Molding+Technique.">Fabrication of PDMS Microlens Array by Digital Maskless Grayscale Lithography and Replica Molding Technique.</a> Optik. 125, 2413-2416 (2013).</li><li>Brower, K., White, A. K., Fordyce, P. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Multi-step+Variable+Height+Photolithography+for+Valved+Multilayer+Microfluidic+Devices.">Multi-step Variable Height Photolithography for Valved Multilayer Microfluidic Devices.</a> Journal of Visualized Experiments. (119), e55276 (2017).</li><li>Lai, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Simple+Multi-level+Microchannel+Fabrication+by+Pseudo-grayscale+Backside+Diffused+Light+Lithography.">Simple Multi-level Microchannel Fabrication by Pseudo-grayscale Backside Diffused Light Lithography.</a> RSC Advances. 3, 19467-19473 (2013).</li><li>Huh, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reconstituting+Organ-Level+Lung+Functions+on+a+Chip.">Reconstituting Organ-Level Lung Functions on a Chip.</a> Science. 328, 1662-1668 (2010).</li><li>Deng, Y. -. L., Juang, Y. -. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Polydimethyl+Siloxane+Wet+Etching+for+Three-Dimensional+Fabrication+of+Microneedle+Array+and+High-Aspect-Ratio+Micropillars.">Polydimethyl Siloxane Wet Etching for Three-Dimensional Fabrication of Microneedle Array and High-Aspect-Ratio Micropillars.</a> Biomicrofluidics. 8, 026502 (2014).</li><li>Tung, Y. -. C., Kurabayashi, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nanoimprinted+Strain-controlled+Elastomeric+Gratings+for+Optical+Wavelength+Tuning.">Nanoimprinted Strain-controlled Elastomeric Gratings for Optical Wavelength Tuning.</a> Applied Physics Letters. 86, 161113 (2005).</li><li>Tung, Y. -. C., Kurabayashi, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Single-Layer+PDMS-On-Silicon+Hybrid+Microactuator+with+Multi-Axis+Out-Of-Plane+Motion+Capabilities-Part+II:+Fabrication+and+Characterization.">A Single-Layer PDMS-On-Silicon Hybrid Microactuator with Multi-Axis Out-Of-Plane Motion Capabilities-Part II: Fabrication and Characterization.</a> Journal of Microelectromechanical Systems. 14, 558-566 (2005).</li><li>Chen, W., Lam, R. H. W., Fu, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Photolithographic+Surface+Micromachining+of+Polydimethylsiloxane+(PDMS).">Photolithographic Surface Micromachining of Polydimethylsiloxane (PDMS).</a> Lab on a Chip. 12, 391-395 (2012).</li><li>Balakrisnan, B., Patil, S., Smela, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Patterning+PDMS+Using+a+Combination+of+Wet+and+Dry+Etching.">Patterning PDMS Using a Combination of Wet and Dry Etching.</a> Journal of Micromechanics and Microengineering. 19, 047002 (2009).</li><li>Takayama, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Topographical+Micropatterning+of+Poly(dimethylsiloxane)+Using+Laminar+Flows+of+Liquids+in+Capillaries.">Topographical Micropatterning of Poly(dimethylsiloxane) Using Laminar Flows of Liquids in Capillaries.</a> Advanced Materials. 13, 570-574 (2001).</li><li>Friend, J., Yeo, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fabrication+of+Microfluidic+Devices+Using+Polydimethylsiloxane.">Fabrication of Microfluidic Devices Using Polydimethylsiloxane.</a> Biomicrofluidics. 4, 026502 (2010).</li><li>. NANO SU-8 2000 Negative Tone Photoresist formulations 2002-2025 Available from: <a target="_blank" href="https://www.seas.upenn.edu/~nanosop/documents/SU8_2002-2025.pdf">https://www.seas.upenn.edu/~nanosop/documents/SU8_2002-2025.pdf</a> (2000)</li><li>. NANO SU-8 2000 Negative Tone Photoresist formulations 2035-2100 Available from: <a target="_blank" href="https://www.seas.upenn.edu/~nanosop/documents/SU8_2035-2100.pdf">https://www.seas.upenn.edu/~nanosop/documents/SU8_2035-2100.pdf</a> (2000)</li><li>Hardt, S., Sch&#246;nfeld, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Laminar+Mixing+in+Different+Interdigital+Micromixers:+II.+Numerical+Simulations.">Laminar Mixing in Different Interdigital Micromixers: II. Numerical Simulations.</a> AIChE Journal. 49, 578-584 (2003).</li><li>Hessel, V., L&#246;we, H., Sch&#246;nfeld, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Micromixers-A+Review+on+Passive+and+Active+Mixing+Principles.">Micromixers-A Review on Passive and Active Mixing Principles.</a> Chemical Engineering Science. 60, 2479-2501 (2005).</li><li>Damiati, S., Kompella, U., Damiati, S., Kodzius, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microfluidic+Devices+for+Drug+Delivery+Systems+and+Drug+Screening.">Microfluidic Devices for Drug Delivery Systems and Drug Screening.</a> Genes. 9, 103 (2018).</li><li>Wang, C. -. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Single+Step+Sequential+Polydimethylsiloxane+Wet+Etching+to+Fabricate+a+Microfluidic+Channel+with+Various+Cross-Sectional+Geometries.">Single Step Sequential Polydimethylsiloxane Wet Etching to Fabricate a Microfluidic Channel with Various Cross-Sectional Geometries.</a> Journal of Micromechanics and Microengineering. 27, 115003 (2017).</li></ol>

I de seneste årtier, har mikrofluidik tilbudt lovende middel som eksperimentelle platforme for kemiske og biomedicinsk forskning kan være konstrueret systematisk1,2,3,4, 5. Platformene har også fremlagt deres kapaciteter for at undersøge flere cellulære funktioner in vivo på fysiologiske mikromiljø betingelser via in vitro celle under...

Mikrofluid teknikker har henledt opmærksomheden i de seneste årtier på grund af deres iboende fordele for en bred vifte af biomedicinske og kemiske forskning og anvendelser. Der findes flere materialeforbrug muligheder til at konstruere mikrofluid chips i dag, som polymerer, keramik og silicium materialer. Til bedste af vores viden, blandt mikrofluid materialerne, er PDMS den mest almindelige, på grund af dens passende materiale egenskaber for forskellige mikrofluidik forskning og applikationer, herunder dets optiske og biologiske kompatibilitet med partikler, væsker, og ekstremt lille levende organismer1,2,3,4,5. Derudover overflade kemisk og struktur mekaniske egenskaber af PDMS materialer kan justeres for at lette undersøgelser microelectromechanical og mechanobiological ved at anvende sådanne polymer-baserede mikrofluid enheder10, 11,12. Med hensyn til fremstilling af mikrofluid udstyr med designet kanal mønstre, bløde litografi replika støbning metoder anvendes normalt til at oprette mikrofluid kanalerne ved at udnytte deres tilsvarende master forme, som er sammensat af fotolitografi-mønstrede photoresist lag og silicium wafer substrater12. Paa grund af støbning metoder bruger silicium wafers med mønstrede photoresist lag, har mikrofluid kanalerne normalt regelmæssig tværsnit af rektangulære figurer med identiske højder.
For nylig, forskere har gjort betydelige fremskridt i biomedicinsk undersøgelser, der beskæftiger sig med, for eksempel, sortering partikler og celler ved hjælp af hydrophoresis, adskille blodplasma og berigende hvide blodlegemer ved at anvende mikrofluid chips med kanaler forskellige højder eller geometrisk afsnit6,7,8,9. Sådan sortering og adskillelse af funktioner af mikrofluidik for biomedicinske programmer er realiseret ved at tilpasse kanaler med forskellige geometriske sektioner. Flere undersøgelser har afsat til fremstilling af mikrofluid kanaler med tværsnit af forskellige geometri funktioner ved opdigte master forme med specifikke overflade mønstre i forskellige højder eller ikke-rektangulært tværsnit. Disse undersøgelser på mug fabrikation omfatte sådanne teknikker som Multi-trins fotolitografi, photoresist omløb og grå-skala litografi13,14,15. Uundgåeligt, de eksisterende teknikker indebærer fint udformet komponeneter eller en præcis tilpasning i flere trin i produktionen, som kan væsentligt øge kompleksiteten-niveauet af den tilsvarende fabrikation af mikrofluid kanaler. Hidtil har været flere forsøg på trinvis fremstillingsprocesser for mikrofluid kanaler af forskellige sektioner, men de respektive teknikker er meget begrænset til bestemte tværsnits figurer af kanaler16.
I de seneste to årtier, ud over støbning metoderne for at fabrikere PDMS er mikrofluid kanaler med forskellige sektioner, ætsning teknikker til mønster PDMS kanaler med geometriske funktioner blevet fabrikation af valg i en række mikrofluid applikationer. For eksempel, udnyttes PDMS våde ætsning sammen med multi-lag PDMS limning til at konstruere en pneumatisk aktiveret celle kultur enhed af mikrofluidik med rekonstitueret orgel-niveau lunge funktioner17. Den PDMS våde ætsning teknik er ansat med PDMS støbning på cylindriske microwells bearbejdet af computer-aided kontrolsystemer for at fabrikere 3D PDMS microneedle arrays18. PDMS tør ætsning bruges til at gøre PDMS mikrostrukturer som dele af mikro-elektriske aktuatorer19,20. Porøse PDMS membraner med designet pore layout er også fremstillet gennem tør ætsning processer21. Både våde og tørre ætsning teknikker kan integreres i mønster PDMS film med udpegede geometriske figurer22.
Dog kanal ætsning teknikker til at danne PDMS strukturer med komplekse afsnit figurer ikke er blevet almindeligt anvendt på grund af deres iboende begrænsninger på mikrofluid fabrikation. Først, mens teknikker til PDMS våde ætsning udnytte laminar strømme af kemikalier for at skabe mikrofluid kanaler af forskellige sektioner har været fastlagt, efterfølgende kanal sektion dannelsen er stadig begrænset på grund af de grundlæggende egenskaber af isotropic kemisk ætsning processer23. Desuden, selv om der synes at være rimelig plads til at kontrollere kanal sektion geometrier i mikrofluidik opdigtet benytter PDMS kemisk ætsning teknikker20, kræves ætsning tiden er normalt for lang tid (i timer) at være praktisk til fremstilling af mikrofluid chips. Hertil kommer, ætsning selektivitet mellem PDMS materialer og den tilsvarende maskering photoresist lag kan være lavt i almindelighed, og de resulterede ætset dybder for kanalerne er således ikke acceptabelt20.
I dette papir udvikler vi en et-trins tilgang for at fabrikere mikrofluid kanaler af forskellige geometriske tværsnit af PDMS sekventielle våde ætsning processer (herefter benævnt SWEP). SWEP begynder med en PDMS mikrofluid enhed med enkeltlags kanaler. Med assorterede layout design af kanalerne, kan opdigte mikrofluid kanaler med forskellige geometriske sektioner af forskellig art der opnås gennem sekventielle ætsning processer. Den sekventielle ætsning behøver kun en TIPkan skal indføres i specifikke kanaler af de planlagte enkeltlags layouts indlejret i PDMS materialer. Sammenlignet med konventionelle PDMS fabrication processer, SWEP bare kræve et yderligere skridt til at fabrikere mikrofluid kanaler af ikke-rektangulære sektioner eller forskellige højder. Den foreslåede SWEP giver et enkelt og ligetil måde at opdigte mikrofluid kanaler med forskellige sektioner langs strømningsretning, som kan være en væsentlig forenkling processer i de ovennævnte metoder.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="731">
	<tbody>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:211px;">1-Methyl-2-Pyrrolidinone</td>
			<td style="width:217px;">Tedia, Fairfield, OH</td>
			<td style="width:135px;">ME-1962</td>
			<td style="width:168px;">NMP</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:211px;">10 ml Syringe</td>
			<td style="width:217px;">Becton-Dickinson, Franklin Lakes, NJ</td>
			<td style="width:135px;">302151</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:211px;">150 mm Petri dish</td>
			<td style="width:217px;">Dogger Science</td>
			<td style="width:135px;">DP-43151</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="35">
			<td height="35" style="height:35px;width:211px;">1H,1H,2H,2H- Perfluorooctyltrichlorosilane</td>
			<td style="width:217px;">Alfa Aesar, Ward Hill, MA</td>
			<td style="width:135px;">L16606</td>
			<td>97 % silane&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:211px;">4&#39;&#39; Silicon Dummy Wafer</td>
			<td style="width:217px;">Wollemi Technical, Taoyuan, Taiwan</td>
			<td style="width:135px;">-</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:211px;">Acetone</td>
			<td style="width:217px;">ECHO Chemical, Miaoli, Taiwan</td>
			<td style="width:135px;">AH3102-000000-72EC</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:211px;">AG Double Expose Mask Aligner</td>
			<td style="width:217px;">M&#38;R Nano Technology, Taoyuan, Taiwan</td>
			<td style="width:135px;">AG500-4D-D-V-S-H</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:211px;">Biopsy Punch</td>
			<td style="width:217px;">Miltex, Plainsboro, NJ</td>
			<td style="width:135px;">33-31</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:211px;">Blunt Needle</td>
			<td style="width:217px;">Jensen Global, Santa Barbara, CA</td>
			<td style="width:135px;">Gauge 16</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:211px;">Buffered Oxide Etch</td>
			<td style="width:217px;">ECHO Chemical, Miaoli, Taiwan</td>
			<td style="width:135px;">PH3101-000000-72EC</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:211px;">Desicattor</td>
			<td style="width:217px;">A-VAC Industries, Anaheim, CA</td>
			<td style="width:135px;">35.10001.01</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:211px;">Fluorescein Sodium Salt Water</td>
			<td style="width:217px;">Sigma-Aldrich Co., St Louis, MO</td>
			<td style="width:135px;">F6300</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="35">
			<td height="35" style="height:35px;width:211px;">ImageJ</td>
			<td style="width:217px;">National Institutes of Health, Bethesda, MD</td>
			<td style="width:135px;">Ver. 1.51</td>
			<td>Imaging Processing Program&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="35">
			<td height="35" style="height:35px;width:211px;">Inverted Fluorescence Microscope&#160;</td>
			<td style="width:217px;">Leica Microsystems, Wetzlar, Germany</td>
			<td style="width:135px;">DMI 6000 B</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:211px;">Isopropyl Alcohol (IPA)</td>
			<td style="width:217px;">ECHO Chemical, Miaoli, Taiwan</td>
			<td style="width:135px;">CMOS112-00000-72EC</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:211px;">Leica Application Suite&#160;</td>
			<td style="width:217px;">Leica Microsystems GmbH</td>
			<td style="width:135px;">LAS X</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:211px;">MATLAB</td>
			<td style="width:217px;">MathWorks, Natick, MA</td>
			<td style="width:135px;">R2015b</td>
			<td>Programming for MR evaluation</td>
		</tr>
		<tr height="35">
			<td height="35" style="height:35px;width:211px;">Mechanical Convention Oven</td>
			<td style="width:217px;">ThermoFisher Scientific,Waltham, MA</td>
			<td style="width:135px;">Lindberg Blue M MO1450C</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:211px;">Plasma Tretment System</td>
			<td style="width:217px;">Nordson MARCH, Concord CA</td>
			<td style="width:135px;">PX-250</td>
			<td>Oxygen plasma surface treatment</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:211px;">Polydimehtylsiloxane (PDMS)&#160;</td>
			<td style="width:217px;">Dow Corning, Midland, MI</td>
			<td style="width:135px;">SYLGARD 184</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="35">
			<td height="35" style="height:35px;width:211px;">Polyethylene Tubing</td>
			<td style="width:217px;">Becton-Dickinson and Company, Sparks, MD</td>
			<td style="width:135px;">427446</td>
			<td>PE 205, 10&#39;</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:211px;">Spin Coater</td>
			<td style="width:217px;">ELS Technology, Hsinchu, Taiwan</td>
			<td style="width:135px;">ELS 306MA</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Negative Tone Photoresist&#160;</td>
			<td style="width:217px;">MicroChem, Westborough, MA</td>
			<td style="width:135px;">SU-8 2050</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="35">
			<td height="35" style="height:35px;width:211px;">Negative Tone Photoresist Developer</td>
			<td style="width:217px;">MicroChem, Westborough, MA</td>
			<td style="width:135px;">Y020100</td>
			<td style="width:168px;">SU-8 Developer</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:211px;">Surgical Blade</td>
			<td style="width:217px;">Feather, Osaka, Japan</td>
			<td style="width:135px;">5005093</td>
			<td>PDMS cutting</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:211px;">Syringe Pump</td>
			<td style="width:217px;">Chemyx, Houston, TX</td>
			<td style="width:135px;">Fusion 400</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="35">
			<td height="35" style="height:35px;width:211px;">Tetra-n-butylammonium Fluoride (TBAF)</td>
			<td style="width:217px;">Alfa Aesar, Ward Hill, MA</td>
			<td style="width:135px;">A10588</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

one-step approach to fabricating polydimethylsiloxane microfluidic channels of different geometric sections by sequential wet etching processes

Polydimethylsiloxan (PDMS) materialer udnyttes væsentligt for at fabrikere mikrofluid enheder ved hjælp af bløde litografi replika molding teknikker. Brugerdefinerede kanal layout design er nødvendige for bestemte funktioner og integreret ydeevne af mikrofluid enheder i talrige biomedicinske og kemiske applikationer (f.eks. cellekultur, biosensing, kemisk syntese og flydende håndtering). Paa grund af støbning metoder bruger silicium wafers med photoresist lag mønstret af fotolitografi som master forme, har mikrofluid kanalerne normalt regelmæssig tværsnit af rektangulære figurer med identiske højder. Typisk, kanaler med flere højder eller forskellige geometriske sektioner er designet til at have særlige funktioner og til at udføre i forskellige mikrofluid applikationer (f.eks.hydrophoresis bruges til at sortere partikler og kontinuerlige strømme for adskille blodlegemer6,7,8,9). Derfor er en stor indsats gjort i opbygningen kanaler med forskellige sektioner gennem flere trin tilgange som fotolitografi bruger flere photoresist lag og samling af forskellige PDMS tynde plader. Ikke desto mindre indebære sådan flere trin tilgange normalt at trivielle procedurer og omfattende instrumentation. Desuden, de opdigtede enheder kan ikke udføre konsekvent og resulterede eksperimentelle data kan være uforudsigelig. Her, er en et-trins tilgang udviklet til det ligetil fabrikation af mikrofluid kanaler med forskellige geometriske tværsnit gennem PDMS sekventielle våde ætsning processer, der introducerer TIPkan i kanaler af planlagte enkeltlags layout indlejret i PDMS materialer. I forhold til de eksisterende metoder til fremstilling af PDMS mikrofluid kanaler med forskellige geometrier, kan udviklede et-trins tilgang væsentligt forenkle processen for at fabrikere kanaler med ikke-rektangulære sektioner eller forskellige højder. Teknikken er derfor en måde at opbygge komplekse mikrofluid kanaler, som giver en fabrikation løsning til fremme af innovative mikrofluid systemer.

For nylig, et stort antal undersøgelser er blevet foretaget på fabrikation af mikrofluid enheder med kanaler af forskellige sektioner af litografi replika molding13,14,15 og PDMS ætsning teknikker17 , 18 , 19 , 20 , 21 , ...

Watch this Scientific Journal Video about One-Step Approach to Fabricating Polydimethylsiloxane Microfluidic Channels of Different Geometric Sections by Sequential Wet Etching Processes at JoVE.com

One-Step Approach to Fabricating Polydimethylsiloxane Microfluidic Channels of Different Geometric Sections by Sequential Wet Etching Processes

Et-trins tilgang til at opdigte Polydimethylsiloxan mikrofluid kanaler af forskellige geometriske sektioner af sekventielle våde ætsning processer

Der findes flere metoder til fremstilling af kanaler af ikke-rektangulære sektioner indlejret i Polydimethylsiloxan mikrofluid enheder. De fleste af dem involverer omstændelig fremstilling og omfattende tilpasning. I dette papir, er en et-trins tilgang rapporteret for at fabrikere mikrofluid kanaler af forskellige geometriske tværsnit af Polydimethylsiloxan sekventielle våde ætsning.

Polydimethylsiloxane (PDMS) materials are substantially exploited to fabricate microfluidic devices by using soft lithography replica molding techniques. ...

Research

JoVE Journal

Engineering

Fabricating Metamaterials Using the Fiber Drawing Method

Opdigte Metamaterialer Brug af Fiber Tegning Method

Metamaterials are man-made composite materials, fabricated by assembling components much smaller than the wavelength at which they operate 1. They owe ...

Simulation of the Planetary Interior Differentiation Processes in the Laboratory

Simulering af Planetary Interiør differentieringsprocesser i laboratoriet

A planetary interior is under high-pressure and high-temperature conditions and it has a layered structure. There are two important processes that led to ...

Knowledge Based Cloud FE Simulation of Sheet Metal Forming Processes

Viden Baseret Cloud FE Simulering af Sheet Metal Forming Processes

The use of Finite Element (FE) simulation software to adequately predict the outcome of sheet metal forming processes is crucial to enhancing the ...

Electrochemical Etching and Characterization of Sharp Field Emission Points for Electron Impact Ionization

Elektrokemisk Ætsning og karakterisering af Sharp Field Emission Point for Electron Impact ionisering

A new variation of the drop-off method for fabricating field emission points by electrochemically etching tungsten rods in a NaOH solution is described. ...

Wicking Tests for Unidirectional Fabrics: Measurements of Capillary Parameters to Evaluate Capillary Pressure in Liquid Composite Molding Processes

Fugtspredende Tests for ensrettet Fabrics: Målinger af Kapillær Parametre til Vurdere kapillartryk i Liquid Composite støbeprocesser

During impregnation of a fibrous reinforcement in liquid composite molding (LCM) processes, capillary effects have to be understood in order to identify ...

Microfluidic Imaging Flow Cytometry by Asymmetric-detection Time-stretch Optical Microscopy (ATOM)

Microfluidic Imaging Flow Cytometry by Asymmetric-detection Time-stretch Optical Microscopy ATOM

Mikrofluidisk Imaging Flow Cytometry ved asymmetrisk detektion Time-stretch Optical Microscopy (ATOM)

Scaling the number of measurable parameters, which allows for multidimensional data analysis and thus higher-confidence statistical results, has been the ...

Nerve Stem Cell Differentiation by a One-step Cold Atmospheric Plasma Treatment In Vitro

Nerve Stem Cell Differentiation by a One-step Cold Atmospheric Plasma Treatment In Vitro

Nerve stamcelle differentiering af en et-trins kolde atmosfæriske Plasma behandling In Vitro

As the development of physical plasma technology, cold atmospheric plasmas (CAPs) have been widely investigated in decontamination, cancer treatment, ...

Drawing and Hydrophobicity-patterning Long Polydimethylsiloxane Silicone Filaments

Tegning og Hydrophobicity-mønstre lange Polydimethylsiloxan silikone filamenter

Polydimethylsiloxane (PDMS) silicone is a versatile polymer that cannot readily be formed into long filaments. Traditional spinning methods fail because ...

Fabricating van der Waals Heterostructures with Precise Rotational Alignment

Fabrikkende van der Waals Heterostrukturer med præcis rotations justering

In this work we describe a technique for creating new crystals (van der Waals heterostructures) by stacking distinct ultrathin layered 2D materials. We ...

Aesthetically Enhanced Silica Aerogel Via Incorporation of Laser Etching and Dyes

Æstetisk forbedret Silica Aerogel Via inkorporering af laser ætsning og farvestoffer

A procedure for aesthetically enhancing silica aerogel monoliths by laser etching and incorporation of dyes is described in this manuscript. Using a rapid ...