Llum d'inundació UV de baix cost per a la unió sense adhesius de xips microfluídics PMMA: 11 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:12

Els dispositius microfluídics fabricats en termoplàstics s’utilitzen cada vegada més a causa de la rigidesa, la transparència, la permeabilitat reduïda dels gasos, la biocompatibilitat i la facilitat de traducció a mètodes de producció en massa, com el modelat per injecció. Els mètodes d’unió per als termoplàstics solen comportar un augment de la temperatura per sobre de la Tg del polímer (temperatura de transició vítria) o l’ús de dissolvents que poden provocar la deformació del canal o la lixiviació de substàncies no desitjades del substrat. Els processos d’enllaç assistit per UV produeixen resultats nets, sense necessitat de dissolvents i sense deformacions de les microestructures [1]. No obstant això, els equips comercials d'irradiació UV són bastant cars (> 2000 USD). Seguint aquest tutorial, podeu crear una alternativa de bricolatge de baix cost que tingui un rendiment similar a l’equip professional i que obtingui un enllaç permanent i reproduïble de xips microfluídics PMMA per menys de 100 USD.

Subministraments

Llum de vapor de mercuri de 250 W (com Osram HQL o Philips HPL)

- Ballast de 250 W per a làmpades de vapor de mercuri

- Carcassa de llum d'inundació amb un endoll a joc per a la làmpada

Cables (secció mínima de 0,5 mm2)

- Martell petit

- Clau metàl·lica d’acer

- Tenalles d'agulla

- Bossa de tela gruixuda i bossa de plàstic gruixuda

- Aire comprimit sense gasos o gas inert

- Equip de protecció individual: guants, màscara antipols i ulleres de seguretat

Pas 1: pas 1

Porteu l’equip de protecció individual esmentat en tot moment durant aquest procés

Pas 2: pas 2

Amb cura, introduïu la làmpada de vapor de mercuri dins de la bossa de plàstic i posteriorment dins de la bossa de tela per evitar que s’escampin restes de vidre i pols fluorescent.

Pas 3: Pas 3

A l’exterior (o en una zona ben ventilada), utilitzeu el martell i l’ungla per trencar el vidre exterior de la làmpada tenint molta cura de no destruir la bombeta interior. AVÍS: la pols fluorescent (blanca) pot ser tòxica, per tant, eviteu respirar-la o tocar-la

Pas 4: pas 4

Traieu la làmpada (sempre agafada del fil) de la bossa i traieu el got restant (fins al fil metàl·lic de la làmpada) amb l’ajut de les alicates. ADVERTÈNCIA: les restes de vidre poden ser molt esmolades

Pas 5: pas 5

Netegeu el llum amb aire comprimit i guardeu-lo correctament. Eviteu tocar la bombeta amb les mans nues. Elimineu les restes de vidre seguint la normativa local.

Pas 6: pas 6

Connecteu la presa del llum al llast i al cable d’alimentació. ADVERTÈNCIA: tingueu en compte que el cablejat de circuits elèctrics comporta un risc substancial. Si el cablejat no és correcte, es pot xocar o electrocutar o el dispositiu pot provocar un incendi. Si no esteu segur del que feu, haureu de deixar que algú més hàbil en cablejat elèctric faci la feina

Pas 7: Pas 7

Enrosqueu la làmpada (bombeta de mercuri) al sòcol de la làmpada. ADVERTÈNCIA: la bombeta genera radiacions ultraviolades i ozó perilloses quan es treu la coberta exterior. Utilitzeu sempre una protecció adequada per als ulls i la pell i utilitzeu el sistema en un entorn ventilat

Pas 8: figura 1

Figura 1. a) Detall del bulb de mercuri de quars exposat, el cautxú negre només hi és per a la visualització. b) Fotografia de la carcassa, la làmpada i la presa de llum. c) Fotografia del llum d’inundació i del llast. d) Fotografia de la làmpada UV encesa

Pas 9: Què més he de saber?

L'objectiu d'aquest tutorial és mostrar com construir una llum d'inundació UV de baix cost per realitzar la fotodegradació de mostres de PMMA per a la seva unió. Els paràmetres d’unió s’han d’optimitzar segons la llum, la carcassa, la distància de la font UV, el tipus de PMMA, etc. Per obtenir més informació, consulteu la literatura [1].

Els xips microfluídics, tal com es mostra a la figura 2, es poden obtenir utilitzant aquest llum d’unió.

Pas 10: Figura 2

Figura 2. Xip microfluídic PMMA multicapa unit a la làmpada UV presentada

Pas 11: referències

1- Truckenmüller, R., Henzi, P., Herrmann, D. et al. Microsystem Technologies (2004) 10: 372