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米歇爾凱恩教授
摘要：
微型和納米製造所面臨的挑戰在於在如此高的分辨率的圖案中的困難和相關費用。而不是依靠傳統的製造技術 - 主要是從半導體產業的繼承 - 微流體應用，我們已經開發出一種完全不同的方法。我們的模式在規模大，這是容易和便宜，上的熱誘導鬆弛預應力形狀記憶聚合物板（聚苯乙烯和聚烯烴），來實現我們所期望的結構。使用這種方法，我們已經證明，我們可以創建功能齊全，完整的在幾分鐘內集成的納米結構的微流體裝置。每個芯片只有幾分錢，並沒有任何專門的昂貴的設備，這些設備可以創建。這使研究人員能夠從基本的生物學研究中的應用範圍的需求自定義微幹細胞研究，以點護理診斷設備，檢測傳染病。在此演示中，我會檢討我實驗室的方法，其中的每個領域。
簡介
為了在微流體技術，以履行其製作上顯著的影響，例如幹細胞技術，系統生物學，點護理診斷持久之間的學術原型和行業標準的設備必須彌合的鴻溝領域的潛力。雖然最學術的實驗室樣機通過軟光刻技術在聚二甲基矽氧烷（PDMS）的行業主要是不耐矽橡膠的固有materkal弊端，包括：腫脹，非選擇性吸收，機械性能差。產業依托的塑料製品，包括聚苯乙烯（PS）和聚烯烴（PO ） 1 。然而，要創建等優良特性，在塑料，通常要求要么熱壓成型或注塑成型。這些方法都需要大量的投資在昂貴的資本設備和廣泛的處理時間，在很大程度上排除了學術原型2 ， 3。我們引入一個新的，快速，超低價策略，製造與集成的納米結構，採用收縮膜techology微。
在大規模，這是容易和便宜，我們的模式和熱誘導鬆弛預應力形狀記憶聚合物張，來實現我們所期望的結構 4-6的。收縮膜我們以前的作品都集中在7稱為“Shrinky Dinks”聚苯乙烯玩具的應用。 PS顯示，顯示面積收縮時減少60％，並結合激光打印機用來製造製造的PDMS微流體裝置和細胞培養的微井的主人，7，8。直接圖案通過蝕刻或沉積的床單所示的創建完整的微流體裝置，並擴大後，創建一個功能的生物芯片，集成複雜的微流體設計和蛋白質點。
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圖1。超快速，低成本的集成微納米製造工藝。從一個空白的熱塑性片開始，可以創建各種微納米結構，要么申請材料或刪除從塑料材料。 加熱後，表縮回，導致任何更嚴厲的材料（如金屬，扣） 。 細胞研究，取得了完整的3D堆疊的微流體芯片在幾分鐘之內，以及強大的基板。 |
最近，我們證明，聚烯烴收縮薄膜展品在面積減少95％為軟光刻技術的高寬模板 ， 9。通過與一個低成本的數字工藝刀具結合，我們還能夠實現相對統一和一致的完整的微流體通道，具有光滑的表面，垂直側壁，高寬比例遠遠超出用來切割工具的橫向決議渠道10。熱粘合層在強烈保稅的芯片，防漏渠道，同質表面和散裝屬性，結果。複雜的微流體設計，可以很容易設計也易於集成到設備上的飛行和蛋白質檢測。
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