Luce di inondazione UV a basso costo fai-da-te per l'incollaggio senza adesivo di chip microfluidici PMMA: 11 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:01

I dispositivi microfluidici fabbricati in materiali termoplastici vengono sempre più utilizzati a causa della rigidità, della trasparenza, della ridotta permeabilità ai gas, della biocompatibilità e della più facile traduzione in metodi di produzione di massa come lo stampaggio a iniezione. I metodi di incollaggio per i materiali termoplastici di solito comportano l'aumento della temperatura al di sopra della Tg del polimero (temperatura di transizione vetrosa) o l'utilizzo di solventi che possono portare alla deformazione del canale o alla lisciviazione di sostanze indesiderate dal substrato. I processi di incollaggio assistiti dai raggi UV producono risultati puliti, senza bisogno di solventi e senza deformazioni delle microstrutture [1]. Tuttavia, le apparecchiature di irradiazione UV commerciali sono piuttosto costose (>2000 USD). Seguendo questo tutorial, puoi costruire un'alternativa fai-da-te a basso costo che si comporta in modo simile alle apparecchiature professionali e produce un incollaggio riproducibile e permanente di chip microfluidici PMMA per meno di 100 USD.

Forniture

- Lampada a vapori di mercurio da 250 W (come Osram HQL o Philips HPL)

- Alimentatore da 250 W per lampade a vapori di mercurio

- Alloggiamento del proiettore con un portalampada abbinato per la lampada

- Fili (sezione minima 0,5 mm2)

- Piccolo martello

- Chiodo in metallo d'acciaio

- Pinze ago

- Borsa in tessuto spesso e busta in plastica spessa

- Aria compressa oil-free o gas inerte

- Dispositivi di protezione individuale: guanti, maschera antipolvere e occhiali di sicurezza

Passaggio 1: Passaggio 1

Indossare sempre i dispositivi di protezione individuale menzionati durante questo processo

Passaggio 2: Passaggio 2

Con cura, riporre la lampada a vapori di mercurio all'interno del sacchetto di plastica e successivamente all'interno del sacchetto di tessuto per evitare la diffusione di detriti di vetro e polvere fluorescente

Passaggio 3: Passaggio 3

All'aperto (o in un'area ben ventilata), usa il martello e il chiodo per rompere il vetro esterno della lampada, prestando particolare attenzione a non distruggere la lampadina interna. ATTENZIONE: fluorescente (bianca) la polvere può essere tossica quindi evitare di respirarla o toccarla

Passaggio 4: Passaggio 4

Prendete la lampada (sempre tenendola dal filo) dal sacchetto e rimuovete l'eventuale vetro rimasto (fino al filo metallico della lampada) aiutandovi con le pinze. ATTENZIONE: i detriti di vetro potrebbero essere molto taglienti

Passaggio 5: Passaggio 5

Pulire la lampada con aria compressa e conservarla correttamente. Evitare di toccare la lampadina a mani nude. Smaltire i detriti di vetro seguendo le normative locali.

Passaggio 6: Passaggio 6

Collegare il portalampada al reattore e al cavo di alimentazione. AVVERTENZA: tenere presente che il cablaggio dei circuiti elettrici comporta un rischio sostanziale. Se il cablaggio non è corretto, si può essere colpiti o fulminati o il dispositivo può provocare un incendio. Se non sei sicuro di quello che stai facendo, dovresti lasciare che qualcuno più esperto in cablaggi elettrici faccia il lavoro

Passaggio 7: Passaggio 7

Avvitare la lampada (lampadina al mercurio) al portalampada nell'alloggiamento. ATTENZIONE: quando si rimuove il coperchio esterno, la lampadina genera radiazioni UV pericolose e ozono. Indossare sempre un'adeguata protezione per gli occhi e la pelle e utilizzare il sistema in un ambiente ventilato

Passaggio 8: Figura 1

Figura 1. a) Particolare del bulbo di mercurio al quarzo esposto, la gomma nera è lì solo a scopo di visualizzazione. b) Fotografia dell'alloggiamento, della lampada e del portalampada. c) Fotografia del proiettore e del ballast. d) Fotografia della lampada UV accesa

Passaggio 9: cos'altro devo sapere?

Lo scopo di questo tutorial è mostrare come costruire una luce di inondazione UV a basso costo per eseguire la fotodegradazione di campioni di PMMA per l'incollaggio. I parametri di incollaggio dovrebbero essere ottimizzati in base alla lampada, all'alloggiamento, alla distanza dalla sorgente UV, al tipo di PMMA, ecc. Per maggiori informazioni fare riferimento alla letteratura [1].

Chip microfluidici come quello mostrato in Figura 2 possono essere ottenuti utilizzando questa lampada di incollaggio.

Passaggio 10: Figura 2

Figura 2. Chip microfluidico PMMA multistrato legato con la lampada UV presentata

Passaggio 11: riferimenti

1- Truckenmuller, R., Henzi, P., Herrmann, D. et al. Tecnologie dei microsistemi (2004) 10: 372