Aerosol-jetprint kan revolutionere fremstillingen af mikrofluidisk enhed
Surface Acoustic Wave (SAW) teknologier, kendt for deres høje præcision og hurtige aktivering, er afgørende for mikrofluidik og påvirker et bredt spektrum af forskningsområder. Men traditionelle fremstillingsmetoder er tidskrævende, indviklede og nødvendiggør dyre renrumsfaciliteter.
En ny metode overvinder disse begrænsninger ved at bruge aerosoljetprint til at skabe skræddersyede enheder med forskellige materialer, såsom sølv nanotråde og grafen, hvilket reducerer udviklingstiden betydeligt.
I en undersøgelse offentliggjort i Microsystems &Nanoengineering , har forskere fra Duke University og Virginia Tech været banebrydende i integrationen af aerosol-jet-printteknologi i fremstillingen af SAW-mikrofluidiske enheder. Denne fremgang tilbyder en hurtigere, mere alsidig og renrumsfri tilgang til udvikling af lab-on-a-chip-applikationer, der revolutionerer områder fra biologi til medicin.
I denne banebrydende forskning brugte holdet aerosol-jetprint til at fremstille SAW-mikrofluidiske enheder. Denne metode er en skarp kontrast til konventionelle, besværlige renrumsprocesser.
Det involverer deponering af forskellige ledende materialer såsom sølv nanotråde, grafen og poly(3,4-ethylendioxythiophen) polystyrensulfonat (PEDOT:PSS) på substrater for at danne interdigitale transducere, afgørende for at generere SAW'er til at manipulere væsker og partikler i mikroskala.
Bemærkelsesværdigt reducerer denne metode fremstillingstiden fra omkring 40 timer til cirka fem minutter pr. enhed. Holdet analyserede grundigt den akustiske ydeevne af disse udskrevne enheder ved hjælp af et laser-dopplervibrometer og sammenlignede dem med dem, der fremstilles i renrum.
Resultaterne viste et lovende potentiale, hvor de printede enheder viste lignende eller acceptable ydeevneniveauer med hensyn til resonansfrekvenser og forskydningsfelter. Denne forskning repræsenterer et betydeligt fremskridt inden for fremstilling af mikrofluidisk enhed, der tilbyder et hurtigere, mere tilpasningsdygtigt og effektivt alternativ til traditionelle metoder.
Dr. Zhenhua Tian, en medforfatter af undersøgelsen, sagde:"Dette er ikke kun et skridt fremad; det er et spring ind i fremtiden for fremstilling af mikrofluidisk enhed. Vores metode forenkler ikke kun processen, men åbner også for nye muligheder for enheder tilpasning og hurtig prototyping."
Implikationerne af den nye metode er enorme og tilbyder en mere tilgængelig, hurtigere og omkostningseffektiv måde at producere mikrofluidiske enheder på. Det har potentiale til at fremskynde forskning og udvikling på adskillige områder, hvilket fører til hurtigere diagnostik, forbedrede lægemiddelleveringssystemer og forbedrede biokemiske analyser.
Derudover antyder teknologiens alsidighed dens tilpasningsevne til en bred vifte af materialer og substrater, hvilket lover omfattende anvendelser på tværs af forskellige discipliner.
Flere oplysninger: Joseph Rich et al., Aerosol-jetprinting af overflade-akustiske bølgemikrofluidiske enheder, Microsystems &Nanoengineering (2024). DOI:10.1038/s41378-023-00606-z
Leveret af Aerospace Information Research Institute, Chinese Academy of Sciences
Varme artikler
-
Laserinduceret grafen bliver hård, med hjælpForskere fra Rice University har kombineret laserinduceret grafen med en række forskellige materialer for at lave robuste kompositter til forskellige anvendelser. Kredit:Tour Group/Rice University -
Blyøer i et hav af grafen magnetiserer fremtidens materialeI havet af grafen (over en iridiumkrystal), elektronernes spin-kredsløbsinteraktion er meget lavere end den, der skabes ved at interkalere en blyø. Kredit:IMDEA Nanoscience/UAM/ICMM-CSIC/UPV-EHU F -
Ny nanoterapi giver håb til behandling af lægemiddelresistent nyrecellekarcinomDrs. Arun Iyer og Samaresh Sau ved Wayne State University bringer nyt håb for at forbedre behandlingen af lægemiddelresistent nyrecellekarcinom Kredit:Julie OConnor, Wayne State University Et fo -
Single-atom transistor er perfektDette er en enkelt-atom transistor:3D perspektiv scanning tunneling mikroskop billede af en hydrogeneret silicium overflade. Fosfor vil inkorporere i de rødskraverede områder selektivt desorberet med
- Ikke-fotosyntetisk vegetation hjælper med at forbedre nøjagtigheden af vurderingen af vinderos…
- I hjertet af Mælkevejen, stjerner nærmer sig, truende planeter i deres kredsløb
- En vigtig proces, der driver næring af skadelige algblomster undersøgt i canadiske vandområder
- Sådan konverteres fra batteri til transformator strøm
- Smartphones:et tveægget sværd til terrorister
- Ny model foreslået for at reducere CO2-fodaftrykket