セルロース繊維で作られた紙は自然に親水性であるため、水ベースの溶剤が自由に往復します。この機能は、紙ベースのマイクロ流体システムの基礎を築きます。

報告によると、紙ベースのマイクロ流体デバイスを使用して、疎水性ポリマーで疎水性チャネル壁を構築することができます。この原則の下で、マルチネスは、フォトリソグラフィー技術を使用して「497」本体に疎水性バリア壁を作成することを研究しました。これにより、マイクロ流体の通路を紙に形成できます。疎水性フォトレジストポリマーは、非常に優れた物理的バリアを提供し、液体が紙に入るのを制限します。液体サンプルは複数の検出領域に直接入ることができ、これらの領域のインジケータは、Microfluidic Cartridge Manufacture検知の目的を達成するために較正することができます。

SU-8フォトリソグラフィートレンチ準備プロセスとチップ機能化プロセス

Bruzewicz et al。は、改良されたプロッターを使用してポリcat5eロキサン(pDMS)を紙に印刷し、バリアパターンを作成しました。これにより、上記のフォトリソグラフィー準備プロセス中に基板を曲げることができないという欠点が克服されます。しかしながら、この疎水性チャネル壁の欠点は、シリコーンゴムが紙の浸透を制御せず、その結果、バリア壁を垂直に分布させることができないことである。この教授法は、大規模な大量生産に使用できるものとできないものです。

Luらは、ワックスプリンターを使用して、紙にマイクロ流体パターンを生成しました。次に、従来の加熱技術のパターンを適用して、紙にワックスを拡散させ、マイクロ流体チャネルのバリアを形成します。

チャネル壁の材料としてワックスを使用する

(1)クレヨンのみを使用する(2)インクジェット印刷技術でクレヨンを使用する(3)インクジェットプリンターのみを使用する

阿部らは、紙のベースにポリマー(ポリスチレン)溶液を含浸させて、疎水性を導入しました。次に、インクジェットプリンターを使用して、ポリスチレンを含浸させた紙に溶媒を印刷してポリマーを溶解し、液体が浸透するための小さなチャネルを形成しました。研究者たちはまた、生物医学的試験のための機能的な装置を形成するために、彼らのデザインに化学センサーを印刷しました。これらの製造コンセプトは、紙のセルロース繊維に依存し、セルロース繊維が疎水性材料で物理的に覆われているという点でバリアコンセプトに似ています。

ポリスチレンを浸漬し、インクジェット印刷と協力してチャネルを準備するプロセス

また、インクジェット印刷でマイクロ流体チップを作製できるとの報告もあります。まず、セルロース系インクジェットプリンターを使用することで、紙面の疎水性をうまく変化させることができます。このプリンターは、定点で化学修飾され、グラフィック印刷チャネルを形成します。

インクジェット印刷セルロース疎水剤は、チャネルを形成するために紙を修正するために使用されます。