BioMEMS-μTAS Νέοι ορίζοντες στο μTAS fabrication

BioMEMS & εφαρμογές • Bio Micro Electro Mechanical Systems • Ευρύ φάσμα εφαρμογών • Bionic eye • Neuroscience

μTAS • Micro-total-analysis systems • Lab on a chip devices • Microfluidics

μTAS-LOC application? • hCG hormone • Εναλλακτική? • Εξετάσεις αίματος ή ούρων..!

Fabrication • Photolithography • Αξιόπιστη • Ακριβής • Ανάγκη για clean rooms • Εξειδικευμένο προσωπικό • Περιορισμένες δυνατότητες για 3D διαμορφώσεις

Fabrication • Micromachining • Etching • Deposition and “lift-off” • Ακρίβεια μέχρι 2μm! • “3D” γεωμετρίες • Processing cost $ to $ • Λίγες επιλογές σε υλικά

Fabrication • Laser cutting • Melting plastic • Low cost microfluidic devices by various companies • Limited resolution • 2D

Fabrication • Micromolding • Υψηλή παραγωγικότητα όταν υπάρχει το master mold • Injection molding για thermoset polymers • Hot embossing για thermoplastic polymers • Soft lithography για elastomeric polymers • Curable polymers (PDMS) • Μπορούν να αντιγραφούν χαρακτηριστικά 100nm • Δεν απαιτούνται clean rooms • Biocompatible • Microstamping, microfluidic patterning, stencil patterning

Fabrication • Electron beam lithography (EBL) • Scanning probe lithography (SPL) • Ακρίβεια nm • Κατασκευή μασκών • 2D • Απαιτείται etching για βαθύτερες διαμορφώσεις

3D Printing • Αναδυόμενη χρήση σε πολλές εφαρμογές • Υψηλή ακρίβεια σε προσιτή τιμή • 3D δομές • Ικανότητα κατασκευής device με μία κατεργασία • Biocompatible materials • Διαθέσιμες μέθοδοι • FDM (thermoplastic materials) • Granular Material Binding / SLS • Stereolithography

3D Printing • Προδιαγραφές • Biocompatible • Curable resin • Χαμηλό πορώδες • Ακρίβεια Stereolithography

3D Printer • Formlabs spin off from the MIT Media Lab 2011 • The Form 1

Στόχοι… • Συνέχεια project στα πλαίσια του καινοτομικού σχεδιασμού • Σχεδιασμός και κατασκευή ολοκληρωμένου device με τον 3D printer που επιλέχτηκε • Επιλογή υπόλοιπων υποσυστημάτων • Micro pump • Display system • Detection system

Βιβλιογραφία • Introduction to BioMEMS, Albert Folch, Taylor & Francis Books, Inc. • Εμβιομηχανική - Βιοϊατρική Τεχνολογία, Σημειώσεις μαθήματος • Micro Total Analysis Systems. 1. Introduction, Theory and Technology, Darwin R. Reyes, Dimitri Iossifidis, Pierre-Alain Auroux, and Andreas Manz* • Fabrication techniques and materials commonly used for the production of micro reactors and micro total analysis systems, Tom McCreedy • “How Stereolithography Works” Thre3D • Vincent; Earls, Alan R. (February 2011). "Origins: A 3D Vision Spawns Stratasys, Inc. Today's Machining World's new feature "Origins" tells us the stories of how successful technologies, companies and people got their start. This month we interview a pioneer of rapid prototyping technology, Scott Crump, the founder and CEO of Stratasys Inc". Today's Machining World (Oak Forest, Illinois, USA: Screw Machine World Inc) 7 (1): 24–25.

Ευχαριστώ για την προσοχή σας!