Surface characterization using chemical force microscopy and the flow performance of modified polydimethylsiloxane for microfluidic device applications
Notice bibliographique
Résumé
The widespread interest in micro total analysis systems has resulted in efforts to develop devices in cheaper polymer materials such as polydimethylsiloxane (PDMS) as an alternative to expensive glass and silicon devices. We describe the oxidation of the PDMS surface to form ionizable groups using a discharge from a Tesla coil and subsequent chemical modification to augment electroosmotic flow (EOF) within the microfluidic devices. The flow performance of oxidized, amine-modified and unmodified PDMS materials has been determined and directly compared to conventional glass devices. Exact PDMS replicas of glass substrates were prepared using a novel two step micromolding protocol. Chemical force microscopy has been utilized to monitor and measure the efficacy of surface modification yielding information about the acid/base properties of the modified and unmodified surfaces. Results with different substrate materials correlates well with expected flow modifications as a result of surface modification. Oxidized PDMS devices were found to support faster EOF (twice that of native PDMS) similar to glass while those derivatized with 3-aminopropyl triethoxysilane (APTES) showed slower flow rates compared to native PDMS substrates as a result of masking surface charge. Results demonstrate that the surface of PDMS microdevices can be manipulated to control EOF characteristics using a facile surface derivatization methodology allowing surfaces to be tailored for specific microfluidic applications and characterized with chemical force microscopy.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».