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米歇尔凯恩教授
摘要：
微型和纳米制造所面临的挑战在于在如此高的分辨率的图案中的困难和相关费用。而不是依靠传统的制造技术 - 主要是从半导体产业的继承 - 微流体应用，我们已经开发出一种完全不同的方法。我们的模式在规模大，这是容易和便宜，上的热诱导松弛预应力形状记忆聚合物板（聚苯乙烯和聚烯烃），来实现我们所期望的结构。使用这种方法，我们已经证明，我们可以创建功能齐全，完整的在几分钟内集成的纳米结构的微流体装置。每个芯片只有几分钱，并没有任何专门的昂贵的设备，这些设备可以创建。这使研究人员能够从基本的生物学研究中的应用范围的需求自定义微干细胞研究，以点护理诊断设备，检测传染病。在此演示中，我会检讨我实验室的方法，其中的每个领域。
简介
为了在微流体技术，以履行其制作上显著的影响，例如干细胞技术，系统生物学，点护理诊断持久之间的学术原型和行业标准的设备必须弥合的鸿沟领域的潜力。虽然最学术的实验室样机通过软光刻技术在聚二甲基硅氧烷（PDMS）的行业主要是不耐硅橡胶的固有materkal弊端，包括：肿胀，非选择性吸收，机械性能差。产业依托的塑料制品，包括聚苯乙烯（PS）和聚烯烃（PO ） 1 。然而，要创建等优良特性，在塑料，通常要求要么热压成型或注塑成型。这些方法都需要大量的投资在昂贵的资本设备和广泛的处理时间，在很大程度上排除了学术原型2 ， 3。我们引入一个新的，快速，超低价策略，制造与集成的纳米结构，采用收缩膜techology微。
在大规模，这是容易和便宜，我们的模式和热诱导松弛预应力形状记忆聚合物张，来实现我们所期望的结构 4-6的。收缩膜我们以前的作品都集中在7称为“Shrinky Dinks”聚苯乙烯玩具的应用。 PS显示，显示面积收缩时减少60％，并结合激光打印机用来制造制造的PDMS微流体装置和细胞培养的微井的主人，7，8。直接图案通过蚀刻或沉积的床单所示的创建完整的微流体装置，并扩大后，创建一个功能的生物芯片，集成复杂的微流体设计和蛋白质点。
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图1。超快速，低成本的集成微纳米制造工艺。从一个空白的热塑性片开始，可以创建各种微纳米结构，要么申请材料或删除从塑料材料。 加热后，表缩回，导致任何更严厉的材料（如金属，扣） 。 细胞研究，取得了完整的3D堆叠的微流体芯片在几分钟之内，以及强大的基板。 |
最近，我们证明，聚烯烃收缩薄膜展品在面积减少95％为软光刻技术的高宽模板 ， 9。通过与一个低成本的数字工艺刀具结合，我们还能够实现相对统一和一致的完整的微流体通道，具有光滑的表面，垂直侧壁，高宽比例远远超出用来切割工具的横向决议渠道10。热粘合层在强烈保税的芯片，防漏渠道，同质表面和散装属性，结果。复杂的微流体设计，可以很容易设计也易于集成到设备上的飞行和蛋白质检测。
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