Mechanical assembly and magnetic actuation of polydimethylsiloxane-iron composite interconnects for microfluidic systems
Notice bibliographique
Résumé
We present magnetically-actuated micromechanical interconnects for microfluidic applications fabricated in-house using PDMS-iron elastomer-ferromagnetic composites (EFCs). Interconnects are fluid-tight, interlocking cylindrical posts and holes whose assembly can be made easier by magnetically actuating the EFC cylinders via axial extension and radial contraction. Towards this goal, we demonstrate magnetic actuation of interconnect structures, and quantify the mechanical disassembly of PDMS-iron interconnects without an applied magnetic field. Previously, we showed the mechanical assembly and disassembly of hybrid combinations of non-magnetic SU-8, silicon, and polydimethylsiloxane (PDMS) microfluidic interconnects. We fabricate EFCs for our interconnects by embedding iron microspheres (<63% by weight) in PDMS. We employed permanent magnets to create 0.045-0.065T constant fields, along with an optics test set-up that included a diode laser and magnification to quantify micron-sized deflections. The interconnects exhibited radial contractions of 3-12% and axial elongation of 2-11%. Without the magnetic field, disassembly forces of 36-71mN were measured by a controlled force linear actuator for PDMS-iron cylinders from PDMS and PDMS-iron holes. This work shows promise for radial contraction of cylinders for assembly with lower forces while maintaining high disassembly forces once the interconnects are assembled and the magnetic field is removed.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 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) | 0,000 | 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 tête enseignante, 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 ».