پیاده‌سازی و مشخصه‌یابی یک ریزشیر کواک با استفاده از مواد گرمانرم برای کاربردهای آزمایشگاه روی تراشه

در سال‌های اخیر توجه روز افزونی به توسعه‌ی روش‌های جدیدی برای ساخت تراشه‌های ریزسیالاتی با استفاده از مواد جدیدی از خانواده‌ی گرمانرم‌ها، شده است. علت اصلی آن ویژگی‌های بسیار خوب مواد گرمانرم است که می‌تواند معایبی که ماده‌ی پلی دی متیل سیلوکسان (PDMS) دارد را برطرف کند. در این مقاله، یک روش ساخت بهینه‌شده، ارزان و سریعی را برای ساخت تراشه‌های ریزسیالاتی با استفاده از مواد گرمانرم گزارش شده است که برای ساخت آن از روش ریزماشین‌کاری لیزری و پیوند حرارتی استفاده می‌شود. از روش ریزماشین‌کاری لیزری برای حکاکی و بریدن صفحات آکریلیک و فیلم نازک پلی اورتانِ گرمانرم (TPU) استفاده شده است. پس از قراردادن لایه‌ها بر روی یکدیگر با استفاده از پیوند حرارتی لایه‌ها به یکدیگر پیوند یافته و در نهایت یک ریزشیر کواک برای کاربردهای ریزسیالاتی ساخته شده است. آزمایش‌های تکرارپذیری، قابلیت اطمینان و نشتی برای فشارهای مایع و کنترلی مختلف مورد مطالعه قرار گرفته‌اند که مشخص شد شیرهای ساخته‌شده توانایی مسدودکردن کانال را بدون هیچگونه نشتی، دارا می‌باشند. در نهایت، اثر تداخل عملکرد شیرهای یک کانال روی کانال مجاور نیز، به هدف توسعه‌ی کار برای کاربردهای آزمایشگاه روی تراشه مورد مطالعه قرار گرفته است.