Photolithography-free fabrication of photoresist-mold for rapid prototyping of microfluidic PDMS devices
Photolithography-free fabrication of photoresist-mold for rapid prototyping of microfluidic PDMS devices
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免光刻制造光刻胶模具，用于微流控 PDMS 器件的快速原型制作
DOI：
10.1016/j.cclet.2021.07.045
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发表时间：
2021-07
影响因子：
9.1
通讯作者：
Yang Yunhuang
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Ou Gaozhi;Qin Shanshan;Wang Biao;Li Zheyu;Hu Rui;Li Ying;Yang Yunhuang
基于传统软光刻的 PDMS 器件制造需要在洁净室中执行复杂的程序。在此，我们报告了一种无需光刻的方法，可在 30 分钟内快速生产 PDMS 器件。通过使用激光切割机烧蚀胶带，通过简单的加热步骤可以在5分钟内获得阳光刻胶模具，这比目前使用的基于光刻的方法具有显着的优越性。由于切割胶带所需的能量最少，因此我们的制造策略显示出良好的分辨率（∼ 100 µm）和高吞吐量。此外，通过改变胶带类型和层数可以轻松控制微模具高度。作为概念验证，我们证明了所制造的 PDMS 装置与生化反应兼容，例如 KI 对荧光素的猝灭反应和细胞培养/染色。总的来说，我们的策略显示了低投入、简单的操作过程和短的制造时间的优点，因此我们相信这种免光刻的方法可以作为PDMS器件快速原型制作的有前途的方法，并广泛应用于一般生化实验室。
Traditional soft lithography based PDMS device fabrication requires complex procedures carried out in a clean room. Herein, we report a photolithography-free method that rapidly produces PDMS devices in 30 min. By using a laser cutter to ablate a tape, a male photoresist mold can be obtained within 5 min by a simple heating-step, which offers significant superiority over currently used photolithography-based method. Since it requires minimal energy to cut the tape, our fabrication strategy shows good resolution (∼ 100 µm) and high throughput. Furthermore, the micro-mold height can be easily controlled by changing the tape types and layers. As a proof-of-concept, we demonstrated that the fabricated PDMS devices are compatible with biochemical reactions such as quenching reaction of KI to fluorescein and cell culture/staining. Collectively, our strategy shows advantages of low input, simple operation procedure and short fabrication time, therefore we believe this photolithography-free method could serve as a promising way for rapid prototyping of PDMS devices and be widely used in general biochemical laboratories.
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