Druckluft-unterstütztes thermisches Deckeln folienbasierter Lab-on-a-Chip Kartuschen
Konferenz: MikroSystemTechnik - KONGRESS 2011
10.10.2011 - 12.10.2011 in Darmstadt, Deutschland
Tagungsband: MikroSystemTechnik
Seiten: 4Sprache: DeutschTyp: PDF
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Autoren:
Kosse, Dominique; Buselmeier, Dirk; Zengerle, Roland; Stetten, Felix von (HSG-IMIT, Wilhelm-Schickard-Straße 10, 78052 Villingen-Schwenningen, Deutschland)
Müller, Claas (Lehrstuhl für Prozesstechnologie, Institut für Mikrosystemtechnik - IMTEK, Universität Freiburg, Georges-Koehler-Allee 103, 79110 Freiburg, Deutschland)
Zengerle, Roland; Stetten, Felix von (Lehrstuhl für Anwendungsentwicklung, Institut für Mikrosystemtechnik - IMTEK, Universität Freiburg, Georges-Koehler-Allee 106, 79110 Freiburg, Deutschland)
Inhalt:
Präsentiert wird ein druckluft-unterstütztes thermisches Bondverfahren zum Deckeln dünnwandiger folienbasierter Labon- a-Chip Kartuschen (Lab-on-a-Foil). Das Verfahren verzichtet auf eine aufwendige Siegelaufnahme zur Siegelkrafteinleitung und ermöglicht eine auch unter thermischer Belastung stabile Deckelung von Lab-on-a-Foil Kartuschen. Besonders variotherme mikrofluidische Anwendungen mit schnellen Temperaturwechseln (z. B. Polymerase-Kettenreaktion) profitieren von den dünnen Wandstärken und der temperaturstabilen Deckelung. Die Herstellung der Lab-on-a-Foil Kartuschen erfolgt durch Mikrothermoformen von Foliensubstraten, die anschließend gedeckelt werden. Die vorgestellte Deckelungsmethode nutzt Druckluft zur Einleitung der benötigten Siegelkraft. Als Siegelfolie wird eine co-extrudierte COC-Folie eingesetzt. Diese besteht aus einer Temperatur stabilen COC 6013-Trägerschicht und einer nieder-schmelzenden COC 8007 Siegelschicht. Experimentell konnte eine Druckstabilität der Siegelverbindung bis 500 kPa bei Raumtemperatur und bis zu 150 kPa unter Temperaturbelastung von 95 °C gezeigt werden.