REAL

Digitális mikrofluidika = Digital Microfluidics

Iván, Kristóf (2012) Digitális mikrofluidika = Digital Microfluidics. Project Report. OTKA.

[img]
Preview
PDF
73653_ZJ1.pdf

Download (650Kb) | Preview

Abstract

A projekt során létrehoztunk felül nyitott és zárt digitális mikrofluidikai eszközöket (NYÁK lapokat), melyekhez az elektromosan változtatható nedvesítés elvét, mint a folyadékcsepp mozgatásának alapelvét felhasználva, vezérlő áramkört és szoftvert illesztettünk. A fejlesztéshez szükség volt az elektródrendszer többszöri átdolgozására, valamint a felület speciális vékonyréteges kezelésére, szigetelőként PDMS elasztomer, hidrofób felületként Teflon polimer felhasználásával. A fejlesztéssel párhuzamosan új mikrofluidikai csatornákban olyan kémiai és biológiai vizsgálatokat végeztünk el, amelyek ellenőrző, illetve elővizsgálatok lehetnek egy digitális mikrofluidikai rendszerben való megvalósításhoz. A projekt elején beszerzett sztereomikroszkóp és kamera felhasználásával olyan rendszert alakítottunk ki, amellyel valós időben lehet vizsgálni a chipen végbemenő változásokat, valamint több detektálási módszert is implementáltunk. Egy gyors kameraszámítógép felhasználásával áramlási citometriás mikrofluidikai eszközt hoztunk létre, amely eredményeinket 2 konferenciakiadványban publikáltunk. A projekt keretében megvásárolt COMSOL Multiphysics szoftverrel numerikus modellszámításokkal alátámasztottuk és igazoltuk mind a digitális mikrofluidikai cseppmozgatást és dinamikákat, mind a párhuzamosan végzett elővizsgálatokhoz szükséges mikrocsatornák optimális elrendezését és működését. | During the project years we have developed open and closed digital microfluidic devices (on PCB substrates). These devices are providing fluid droplet transports using the electrowetting on dielectric phenomenon as the droplet actuation effect. This has been achieved by developing appropriate driving circuitry and software. The development included several design improvement cycles of the electrode matrix and application of different thin films to the electrodes. The final surface treatment is a thin layer of PDMS elastomer as the dielectric and another thin layer of Teflon polymer as the hydrophobic surface. New microfluidic channel systems have been designed parallel to these developments where experimental chemical and biological analyses have been conducted. These experiments were preliminary tests to their application in digital microfluidic devices. The stereomicroscope and the camera purchased at the beginning have been combined and further developed into a real-time chip monitoring system and different detection schemes were implemented. A high-fps camera computer was combined with this device to produce a novel flow cytomety device in a microfluidic environment. These results have been published in 2 conference proceedings. A numerical simulation software (COMSOL Multiphysics) have been used to confirm droplet movements and wetting dynamics, furthermore it has been utilized to characterize and optimize microfluidic channel geometry of the preliminary test devices.

Item Type: Monograph (Project Report)
Uncontrolled Keywords: Informatika
Subjects: Q Science / természettudomány > QA Mathematics / matematika > QA75 Electronic computers. Computer science / számítástechnika, számítógéptudomány
Depositing User: Kotegelt Import
Date Deposited: 01 May 2014 06:12
Last Modified: 11 Jul 2014 10:41
URI: http://real.mtak.hu/id/eprint/12339

Actions (login required)

View Item View Item