三次元マイクロ流路チップを高速プロトタイプするマスクレス光造形技術

昨年度までに、改造液晶プロジェクタを利用したマイクロパターンおよびポリ(ジメチルシロキサン)(PDMS)製マイクロ流路を作製するための条件の最適化、その応用を行った。今年度は、より実用的なマイクロ流路の作製を可能とするために、XY軸ステージを利用してサンプル台平面位置を制御し、大面積にわたるマイクロパターンの露光、およびそのパターンをモールドとしたマイクロ流路の作製を検討した。g線ネガ型フォトレジストをスピンコート、プレベイクしたカバーガラスをサンプル台の上に載せ、液晶プロジェクタからのパターン可視光を2分間照射した後、XY軸ステージでサンプル台を移動させ、繰り返し露光を行った。このカバーガラスをポストベイク、現像し、マイクロ流路のマスターを作製した。PC画面上でマスクイメージを12分割して、XY軸ステージで精密にサンプル台を動かしながら12回露光することで、より大きな面積のマイクロパターンを得た。マスクイメージを分割露光した境界線を顕微鏡により観察し、分断あるいは極端なズレがないことを確認した。このマスターの上に流し込んだPDMSプレポリマーを熱硬化・剥離し、カバーガラス上に載せ、PDMS製マイクロ流路を得た。流路内部に液体を満たし、漏れのないマイクロ流路を作製することを確認した。この手法を用いることで、マイクロ流路が集積された、より実用的なチップの設計・作製への応用が期待される。

昨年度までに、改造液晶プロジェクタを利用したマイクロパターンおよびポリ(ジメチルシロキサン)(PDMS)製マイクロ流路を作製するための条件の最適化、その応用を行った。今年度は、より実用的なマイクロ流路の作製を可能とするために、XY軸ステージを利用してサンプル台平面位置を制御し、大面積にわたるマイクロパターンの露光、およびそのパターンをモールドとしたマイクロ流路の作製を検討した。g線ネガ型フォトレジストをスピンコート、プレベイクしたカバーガラスをサンプル台の上に載せ、液晶プロジェクタからのパターン可視光を2分間照射した後、XY軸ステージでサンプル台を移動させ、繰り返し露光を行った。このカバーガラスをポストベイク、現像し、マイクロ流路のマスターを作製した。PC画面上でマスクイメージを12分割して、XY軸ステージで精密にサンプル台を動かしながら12回露光することで、より大きな面積のマイクロパターンを得た。マスクイメージを分割露光した境界線を顕微鏡により観察し、分断あるいは極端なズレがないことを確認した。このマスターの上に流し込んだPDMSプレポリマーを熱硬化・剥離し、カバーガラス上に載せ、PDMS製マイクロ流路を得た。流路内部に液体を満たし、漏れのないマイクロ流路を作製することを確認した。この手法を用いることで、マイクロ流路が集積された、より実用的なチップの設計・作製への応用が期待される。