Sulfonated-polydimethylsiloxane (PDMS) microdevices with enhanced electroosmotic pumping and stability
Notice bibliographique
Résumé
Polydimethylsiloxane (PDMS) microfluidic devices offer several advantages in terms of cost and ease of fabrication compared with those fabricated from both glass and silicon materials. PDMS, however, has some potential disadvantages compared with other materials including high hydrophobicity, which makes filling the micron-sized channels difficult, and minimal surface charge resulting in reduced electroosmotic flow (EOF). Here, we describe the oxidation of the PDMS surface to form silanol groups using both air plasma and a discharge from a Tesla coil, and subsequent modification to form sulfonated-PDMS surfaces. The flow performance of freshly prepared and aged sulfonated-PDMS chips was determined at pH 5 and compared with those of unmodified and oxidized PDMS chips. The electroosmotic mobility (µeo) for a sulfonated-PDMS microdevice was determined at various pH values (pH 3~8) and compared with that for an oxidized PDMS chip. The lower pKa of a sulfonic acid modified surface compared with a silanol modified surface generated a stronger EOF over the entire pH range studied. Chemical force titrations were used to characterize the changes in functional groups present on the surface of freshly prepared and aged sulfonated-PDMS surfaces. These experiments show that the sulfonated-PDMS is a superior material for use in microfluidic applications because (i) it supports EOF over a much wider range of pH than similar polymer materials and (ii) is less susceptible to degradation of its EOF rate owing to air aging effects and surface reorganization.Key words: polydimethylsiloxane (PDMS), sulfonated surface modification, electroosmotic flow (EOF), aging effect, chemical force titrations.
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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 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 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) | 0,001 | 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 ».