玻片与聚苯乙烯微器件紫外光固化胶接快速技术

戴维J。Guckenberger* 满意的Kanack,* Loren Stallcop戴维J。毕比

生物医学工程系,威斯康星医学研究所,威斯康星大学麦迪逊分校,麦迪逊,WI美国
材料科学与工程系,新利手机客户端威斯康星大学
- 麦迪逊,麦迪逊,WI美国
*作者贡献均等


为什么这个有用?


现在有几种微加工技术,包括:3D打印,微铣削,还有热压花,热塑性微器件的内部制造变得越来越便宜,更快,而且更容易。然而,对于许多应用,如细胞培养和显微镜检查,这些设备必须结合到光学透明基板,如玻璃。在粘合类似材料时,例如聚苯乙烯(PS)到PS,相对简单,粘合不同材料,比如PS到玻璃,提出了一个特殊的挑战。目前规避这些挑战的方法包括旋涂粘合剂,如聚二甲基硅氧烷(PDMS)在牺牲基板上将粘合剂直接注入粘合界面。然而,设备要求,联想到长疗程,胶均匀性的异质性,复杂性限制了对这些技术的接受。

在这里,我们介绍了一种简单的技术,可以应用均匀的粘合剂层,使PS快速(不到一分钟)粘合到玻璃上。使用紫外线固化粘合剂,易于接近的材料,简单的技术,我们演示了如何在微通道上应用均匀的薄层粘合剂。我们提供设计建议,以提高粘合重复性,以及其他可能有助于将此技术应用于PS和玻璃以外的材料的信息。


我需要什么?


  • 聚苯乙烯___________________(1.2 mm,ST313120,Goodfellow)
  • 玻璃盖玻片(260450,Ted Pella公司)
  • 紫外光固化胶粘剂(超轻型焊接3025,DYMAX)
  • 有机硅泡沫塑料(织构)工业供应公司)
  • 异丙醇西格玛·奥德里奇)
  • 低颗粒雨刮器特克斯韦)
  • 木扁棍(704,Brightwood)
  • 紫外线灯Exfo)
  • 粘合剂通常是特定材料。请咨询制造商以确定适用于您的应用的最佳粘合剂。

提示:有些粘合剂可能需要后处理/老化才能完全固化。.

  • 我们已经用超轻型焊接3025(Dymax)和Norland光学粘合剂68(Thor实验室,公司)。这些粘合剂具有相似的性能,但是,可能需要为其他粘合剂定制协议。
  • 如果粘合胶太粘或不能在肋周围充分吸住,可加热以获得较薄的粘合层,或改善胶粘剂的芯吸性能。
  • 本议定书适用于各种材料,包括:环烯烃共聚物(COC)玻璃,金属,PS以及各种快速成型材料。
  • 创建肋和允许粘合剂灯芯消除多余的粘合剂,防止粘合剂挤入微通道。


我该怎么办?

图1渠道边界设计

步骤1:制作微型设备。为了提高粘合重复性和粘合剂分布,我们建议在通道周围制作一个凹槽(厚度>0.5 mm),在通道周围留下一个肋(0.5 mm<厚度<1.5 mm)。

提示:肋骨厚度可能需要针对个别粘合剂进行调整。
提示:对于厚度小于0.1 mm的通道,涂抹粘合剂时可能需要格外小心。

步骤2:彻底清洁微型设备的表面,硅泡沫板,and coverslip using isopropyl alcohol and low-particulate wipers.剩余的微粒可以用压缩空气吹走。确保PS和玻璃表面在整个粘合过程中保持清洁。

步骤3在泡沫板上涂一层紫外光固化胶粘剂。

步骤4使用压舌器将粘合剂均匀地分散在泡沫上。粘合剂的面积应大于微型装置-必要时添加更多粘合剂。

步骤5:将设备向下放置到粘合表面上。轻压;避免滑动微型装置,以防止通道内的粘合剂积聚。拿起设备,重复此步骤两到三次,以确保粘合表面完全被粘合剂覆盖。

小贴士:小心确保没有粘合剂从手套转移到设备的表面,而不打算粘合。
提示:尽量减少步骤4和步骤5之间的延迟,以帮助确保粘合剂厚度均匀。

步骤6:将微型设备放在盖玻片上方,然后轻轻放低,直到接触。一旦接触,释放设备,要格外小心,避免滑动微型设备。
提示:粘合后,粘合剂可能有黄色。如有必要,允许24小时清除粘合胶

步骤7:等待几秒钟,让粘合剂沿着肋条吸干,然后用约350 nm的紫外光将装置固化20秒。[强度

图2工艺流程



我还应该知道什么?

图3.与玻璃盖玻片粘合的PS微通道的横截面图像。比例尺表示0.5 mm

•粘合剂通常是特定材料。请咨询制造商以确定适用于您的应用的最佳粘合剂。

提示:有些粘合剂可能需要后处理/老化才能完全固化。

•______:我们已经用超轻型焊接3025(Dymax)和诺兰光学粘合剂68(Thor实验室,公司)。这些粘合剂具有相似的性能,但是,可能需要为其他粘合剂定制协议。

•___________可加热以获得较薄的粘合层,或改善胶粘剂的芯吸性能。

•本协议适用于各种材料,包括:环烯烃共聚物(COC)玻璃,金属,PS以及各种快速成型材料。

•_____________





工具书类


1、金,a.K.李,W.,FolchA. 实验室芯片,2014,14(7),1294-1301。
2.Guckenberger,d.J.de GrootT.万a.医学博士,毕比D年轻,e. 实验室芯片,2015,15(11),2364—2378。
3、年轻,e.WK.Berthiere.Guckenbergerd.J.Sackmanne.拉默斯C.Meyvantsson一、毕比d.J. 分析化学新利手机客户端,2011,83(4),1408—1417。
4、古,P.线路接口单元,K.陈H.NishidaT.扇子,Z.H. 肛门的化学。,2011,83(1),44-45
5、吕C.李,L.J.和是的。J. 电泳,2008,29(7),1407—1414。


挖掘这个
这就是
现在绊倒!
在Facebook上分享
把这个写在“美味”上
在LinkedIn上共享
在Technorati上添加此书签
推特上的帖子
Google Buzz (aka.谷歌阅读器

3对“玻璃罩玻片与聚苯乙烯微器件的紫外光固化快速粘合技术”的响应

  1. 这是一篇很好的阅读文章。谢谢你
    颈痛枕
    身体枕头
    记忆泡沫枕

留下答复

*