Hal Penting yang Perlu Diketahui Untuk Pencetakan 3D Mikrofluida

Apa itu Mikrofluida?

Mikrofluida adalah studi tentang perilaku cairan dalam saluran skala mikro, yang penting untuk diagnostik medis dan laboratorium.
Untuk menangani sampel cairan satu bagian per (1 ppm) atau kurang, perangkat mikrofluida (MFD) menyediakan cara yang cepat, aman, dan hemat biaya untuk mengurutkan DNA (genomik) dan RNA (transkriptomik). Perangkat diagnostik kecil ini juga digunakan untuk mengkarakterisasi protein (proteomik) dan metabolit (metabolomik). Dengan teknologi lab-on-a-chip (LOC), volume cairan yang sangat kecil dapat diukur dalam femtoliter (fL), seperempat miliar liter.

Jadi, Mengapa Mikrofluida Penting?

  • Ukuran — Ketika bekerja dengan mikrofluida, penemuan yang sama dapat dilakukan dengan ukuran sampel yang lebih kecil. Eksperimen yang dilakukan pada skala yang lebih kecil mengurangi pemborosan sampel.
  • Waktu — Reaksi terjadi lebih cepat dengan sampel kecil. Waktu percobaan lebih singkat dalam mikrofluida, sehingga hasilnya dapat diamati lebih cepat. Beberapa analisis juga dapat dilakukan pada saat yang sama.
  • Biaya — Biaya mikrofluida lebih murah karena sampel yang lebih kecil dan membutuhkan waktu lebih sedikit untuk menyelesaikan eksperimen.

Pencetakan 3D Mikrofluida

Pencetakan 3D dapat menghasilkan objek yang rumit seperti perangkat mikrofluida, tetapi hanya sedikit teknologi yang dapat membuat komponen skala mikro dengan fitur halus dan toleransi yang ketat pada resolusi yang diperlukan, kecepatan yang diinginkan, dan dengan polimer yang memiliki sifat yang diperlukan.

Microfluidics Channel Sample
Microfluidics chip Channel size measurement

Tantangan dengan Metode Manufaktur Mikrofluida Tradisional

  • Pencetakan injeksi mikro memerlukan alat presisi yang mahal untuk mesin, ataupun yang membutuhkan waktu berminggu-minggu atau bahkan berbulan-bulan untuk tiba.
  • Litografi lunak membatasi kemampuan para peneliti untuk menghasilkan saluran 3D yang kompleks, suatu kekhawatiran bagi para perancang yang ingin membuat saluran mikro dengan diameter kurang dari 100 mikron (μm) dan yang memiliki rasio aspek tinggi.
  • Laminasi memerlukan pemotongan fitur mikrofluida yang diinginkan ke dalam lapisan-lapisan dan kemudian mengikat lapisan-lapisan individual ini bersamaan untuk membentuk unit yang berfungsi dalam proses banyak langkah yang padat karya dan memakan waktu.
Microfluidics Chip mold

Projection Micro Stereolithography (PμSL), teknologi stereolithography (SLA) yang dipatenkan telah dikomersialkan oleh Boston Micro Fabrication (BMF), memberikan keseimbangan yang tepat antara kecepatan dan presisi. PμSL juga mendukung penggunaan polimer dengan sifat khusus seperti tahan terhadap suhu tinggi dan/atau memberikan ketahanan kimiawi dan biokompatibilitas, serta dapat menghasilkan perangkat mikrofluida (MFD) lengkap dengan kualitas permukaan akhir yang baik untuk aliran cairan yang tepat. Selain itu, perangkat kecil ini dapat digunakan untuk pembuatan prototipe atau produk akhir. Selain membuat MFD lengkap, printer 3D microArch BMF dapat mendukung produksi alat mikro presisi tinggi untuk litografi lunak, yang mampu membuat komponen kecil hingga resolusi 2μm dan akurasi +/- 10μm dalam skala besar.

Pelajari Lebih Lanjut Tentang PμSL

3D Microfluidic Chip
BMF MicroArch S240
BMF NanoArch S130

Keluarga printer 3D microArch juga memungkinkan kompleksitas desain dan mendukung penggunaan resin yang dapat memenuhi persyaratan mikrofluida. Bahan UV-curable BMF sendiri termasuk resin berbasis akrilat yang menggabungkan biokompatibilitas dengan suhu tinggi dan ketahanan kimiawi untuk aplikasi mikrofluida seperti analisis sel tunggal dan PCR digital.

Untuk mempelajari lebih lanjut tentang pencetakan 3D mikro PμSL untuk pengujian sel tunggal dan PCR digital, hubungi kami untuk pertanyaan apa pun! 

ARTIKEL TERKAIT
5 Faktor yang perlu dipertimbangkan saat mempersiapkan Laboratorium​

Memulai laboratorium baru adalah usaha yang mengasyikkan, penuh janji, kreativitas, dan penemuan baru. Ini juga bukan hal yang mudah untuk dicapai. Pertimbangan yang cukup besar untuk memulai laboratorium, termasuk tumpukan dokumen dan keputusan yang tak terhitung jumlahnya yang perlu Anda buat. Berikut adalah beberapa faktor yang perlu dipertimbangkan ketika memulai laboratorium yang dapat membantunya menjadi lebih produktif, efisien, dan yang terpenting, sukses.

Baca Selengkapnya