EP1844105A1 - Verfahren zur herstellung eines elastomers und elastomer - Google Patents

Verfahren zur herstellung eines elastomers und elastomer

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EP1844105A1
EP1844105A1 EP06705874A EP06705874A EP1844105A1 EP 1844105 A1 EP1844105 A1 EP 1844105A1 EP 06705874 A EP06705874 A EP 06705874A EP 06705874 A EP06705874 A EP 06705874A EP 1844105 A1 EP1844105 A1 EP 1844105A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
elastomer
sio
stamp
pdms
structured
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP06705874A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Rudolf Merkel
Bernd Hoffmann
Claudia M. Cesa
Nils Hersch
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Forschungszentrum Juelich GmbH
Original Assignee
Forschungszentrum Juelich GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Forschungszentrum Juelich GmbH filed Critical Forschungszentrum Juelich GmbH
Publication of EP1844105A1 publication Critical patent/EP1844105A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/0015—Production of aperture devices, microporous systems or stamps
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y10/00—Nanotechnology for information processing, storage or transmission, e.g. quantum computing or single electron logic
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y40/00—Manufacture or treatment of nanostructures
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L83/00—Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon only; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L83/04—Polysiloxanes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D183/00—Coating compositions based on macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon, with or without sulfur, nitrogen, oxygen, or carbon only; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D183/04—Polysiloxanes
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    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/0002—Lithographic processes using patterning methods other than those involving the exposure to radiation, e.g. by stamping

Definitions

  • the invention relates to a process for producing an elastomer and to an elastomer produced in this way.
  • Elastomers are polymers with rubber-elastic behavior, which can be stretched repeatedly in their length and, after removing the force required for the elongation, return to their original dimensions. Elastomers are wide-meshed, high-polymer materials which do not flow viscously at the service temperature due to the linkage of the individual polymer chains at the crosslinking points.
  • a photoresist is applied to a silicon substrate in a first process step.
  • a structure is generated by means of a stencil mask and exposure to the photosensitive photoresist.
  • positive photoresists arise after removal of the exposed areas with developer free areas on the silicon surface.
  • a stamp with the desired structure in the photoresist is created as the surface of the stamp.
  • the structured surface of the photoresist is then overcoated with the uncrosslinked elastomer.
  • a mixture of vinyl-terminated siloxane as the basic substance of the elastomer and a methylhydrosiloxane Dimethylsiloxane copolymer as cross-linking agent is z. B. suitable.
  • the cross-linking of the two components is usually carried out with the aid of a platinum catalyst by an incubation step at elevated temperatures. This results in cured polydimethylsiloxane (PDMS) on the photoresist.
  • PDMS polydimethylsiloxane
  • the elasticity of the PDMS is regulated by the mixing ratio to the cross-linking agent.
  • the photoresist surface of the stamp and the elastomer are separated from each other.
  • the adhesive properties of the PDMS must be overcome.
  • the elastomer then has an impression of the structure applied by the stamp.
  • microstructured PDMS PDMS
  • the mixing ratio of base substance to crosslinker ranges according to the prior art from about 5: 1 for the production of low elasticities or high Young's modulus (> 1 MPa) up to a maximum of a mixing ratio of about 50: 1 for producing high elasticities or mean Young Modulus ( ⁇ 15 kPa).
  • the method according to the prior art is also disadvantageous for the stamp itself.
  • a residual PDMS remains on the surface of the photoresist. This must therefore be cleaned before it can be used again for the production of microstructured surfaces. The cleaning is due to the low resistance or. good solubility of photoresists over PDMS solvents is difficult.
  • the prior art method is therefore laborious and expensive.
  • the fine structure of the photoresist is often destroyed next to that of the elastomer when the elastomer is dissolved.
  • the object of the invention is to provide a reusable stamp and a method for structuring elastomers, in particular highly deformable elastomers by means of this stamp.
  • the process for producing a patterned elastomer on a substrate provides the elastomer on a patterned SiO 2 surface as a stamp to apply and polymerize, that is to cure. According to the invention, therefore, structured SiO 2 is used as nanostamp.
  • the SiO 2 can be structured by means of lithographic processes. The dimensions are primarily dependent on the structuring process.
  • a silicon substrate can be selected in a first step and oxidized to SiO 2 .
  • up to 5 micrometers of the Si surface can be oxidized to SiO 2 .
  • a photoresist is applied to the SiO 2 and z. B. structured lithographically. In this case, free areas are generated in the photoresist, which extend down to the SiO 2 surface. The structure of the photoresist is then transferred to the SiO 2 .
  • a stamp having such a structured SiO 2 surface is very well suited for minimizing the occurring adhesion forces between the stamp surface and the cross-linked PDMS elastomer.
  • An elastomer applied to the SiO 2 surface and polymerized is advantageous even at very high levels Mixing ratios between the base substance and cross-linking agent of> 40: 1 and in particular> 50: 1 detachable from the SiO 2 surface, without the structure of the SiO 2 stamp or the elastomer is destroyed.
  • Polymerized elastomers having a Young's Modulus ⁇ 15 kPa and even ⁇ 10 kPa are readily manufacturable.
  • the SiO 2 surface of the stamp can be cleaned very well.
  • the stamp is thus reusable. As a result, a significant cost reduction occurs.
  • Structured SiO 2 is therefore particularly well suited for use as a stamp in the production of highly deformable elastomers but also of elastomers in general.
  • a mixture of base substance and cross-linking agent is generally applied to the structure of the SiO 2 stamp and cured by means of PI tine catalysis.
  • the elastomer is separated from the SiO 2 .
  • It can, for. B. vinyl-terminated siloxane can be used as the base substance of the elastomer and methylhydrosiloxane-dimethyl siloxane copolymer as a cross-linking agent.
  • SiO 2 as a stamp, however, it is by no means restricted to these reactants. Rather, any other siloxane can be used.
  • Sioxan are advantageous in comparison to the likewise known acrylamides non-toxic. It is conceivable to apply other elastomers to SiO 2 and harden them.
  • a mixing ratio of base substance to cross-linking agent of> 40: 1 and in particular one of> 50: 1 is set.
  • the SiO 2 stamp can be reused immediately because the structure is retained here. In this way, it is possible to provide elastomers with lateral structures of a few mm to about 500 nm at depth structures of about 10 nm to 4 ⁇ m with a Young's modulus ⁇ 10 kPa. Of course, the stamp can also be used to produce stronger elastomers. After curing, the PDMS is produced in the desired elasticity.
  • the elastomer is made of SiO 2 reduces the surface tension of SiO 2 prior to separation.
  • silanes for. B. Trichloro-perfluorooctylsilane, carried on the surface of the SiO 2 .
  • isopropanol is used to lower the surface tension.
  • Base substance is cross-linked by the low concentration of the copolymer.
  • Unincorporated ground substance adversely affects the elastic properties of the PDMS.
  • An inventive elastomer with high elasticity can be advantageously used as a force sensor.
  • novel applications can be developed by the very soft elastomers, z. B. the examination of heart muscle cells in the course of a drug screening.
  • a silicon substrate is first oxidized. This is done by wet oxidation of the silicon at a temperature of HOO 0 C for a period of 20 to 40 min. As a result, about 300 to 500 nm of the silicon surface are oxidized in depth to silica.
  • a photoresist is applied to the silicon dioxide layer and exposed by means of a shadow mask with the structure of interest (optical lithography). After removal of the mask, the exposed areas of the photoresist are removed (positive photoresists) and the remaining photoresist is on the surface by means of a temperature of 150 0 C for about 30 min. hardened.
  • freely accessible silicon dioxide regions are removed in a subsequent step at a rate of about 45 nm per minute by means of reactive ion etching. This is done by using a mixture of trifluoromethane (CHF3) and tetrafluoromethane (CF4). The structure of the photoresist is transferred into the SiO 2 surface.
  • CHF3 trifluoromethane
  • CF4 tetrafluoromethane
  • the result is a structure in which both the photoresist and in the underlying silicon dioxide layer laterally the same areas were removed.
  • the depth of the structure in the SiO 2 depends on the type and duration of the etching process used.
  • the remaining photoresist areas are finally removed by means of oxygen plasma.
  • the SiO 2 stamp also includes unoxidized silicon below the SiO 2 .
  • trichloro-perfluorooctylsilane is applied to the silicon dioxide surface in vacuo by passive vapor deposition at mixing ratios of> 50: 1 between the base substance and cross-linking agent prior to the application of the elastomer. Due to the highly hydrophobic properties of trichloro-perfluorooctylsilane, the surface tension of the SiO 2 stamp is reduced.
  • the subsequently applied PDMS as a base substance with cross-linking agent is applied in the present embodiment in the ratio of 55: 1 to the SiO 2 surface and polymerized. It adheres to the surface of the stamp due to the low-intensity siliconization. As a result, both can be separated from each other easier in the following.
  • the silane is thus incorporated to reduce the adhesion forces between the silica surface and cross-linked PDMS.
  • FIG. 1 a structured SiO 2 surface is produced (FIG. 1).
  • Each round survey 1 has dimensions of 1, 7 microns in diameter and 300 nm in height.
  • the distance between two elevations 1 in the present example is 1, 6 microns.
  • a highly elastic, microstructured PDMS elastomer is formed (FIG. 2), in which each elevation of the SiO 2 stamp causes a depression 2 of the same dimension.
  • the distance from a recessed center of the microstructure in Elastomer to the next corresponds to 3, 3 microns.
  • the pits are indicated as dark spots in FIG. 2 recognizable.
  • the elastomer has a Young's modulus of about 10 kPa.
  • isopropanol is used as the solvent.
  • the isopropanol serves as a solvent for unpolymerized PDMS and at the same time reduces the surface tension of the PDMS and SiO 2 and the stickiness of the PDMS.
  • Isopropanol is introduced for this purpose in the space between silicon dioxide and polymerized PDMS.
  • Isopropanol is also used for this purpose.
  • the isopropanol diffuses into fully polymerized PDMS regions and releases unpolymerized components out of the network.
  • this process is completed after an incubation period of 10 h.
  • the treatment leads to an approximately 10 to 50% volume reduction and at the same time to fully transparent PDMS elastomer layers, which are then available for further experiments, in particular also for microscopic applications.
  • the invention is not limited thereto.
  • the elastomer produced in this way can be used as a highly sensitive force sensor.
  • z. B Forces of adherent or migrating cells are analyzed.
  • the development of sol cher sensors is z. B. important for the analysis of cell adhesion, cancer cell research and analysis of cardiac muscle therapeutics.
  • the sensors and elastomers according to the invention are proposed.
  • the sensitivity of the elastomer surface is significantly lower than necessary for the mechanical force measurement of myocytes.
  • the elastomer according to the invention thus represents a highly suitable system for the fine analysis of the myocyte function with the addition of therapeutics.
  • the elastomer surfaces are coated with natural, specific proteins, such as extracellular matrix molecules (ECMs), eg. B. with 2 ⁇ g / cm 2 fibronectin.
  • ECMs extracellular matrix molecules
  • the adhesion of myocytes to elastomer surfaces, as well as to glass or plastic surfaces allows.
  • rat heart muscle cells are incubated for 24 hours on ultrathin PDMS elastomer surfaces at a 55: 1 mixing ratio (Young's modulus: 10 kPa).
  • Spontaneously contra-dividing myocardial cells are analyzed by video microscopy using phase contrast and reflection-interference contrast microscopy.
  • FIG. 3 left
  • FIG. 3 right Deformations of the PDMS microstructure around resp. below the L-shaped cell 3 at rest and during impact serve as a basis for the analysis of the forces described above.
  • the dark inclusions in the left half of FIG. 3 represent the cell organelles.
  • elastomers having a Young modulus ⁇ 40 kPa with structures ⁇ 10 ⁇ m are provided by the process according to the invention. Such elastomers are also very relevant for drug screening.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines strukturierten Elastomers. Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass das Elastomer unmittelbar auf einer strukturierten SiO<SUB>2</SUB>-Oberfläche aufgebracht und ausgehärtet wird. Auf diese Weise können hochverf ormbare, mikrostrukturierte Elastomere für Kraftsensoren hergestellt werden, welche bei der Charakterisierung von Therapeutika Einsatz finden.

Description

B e s c h r e i b u n g
Verfahren zur Herstellung eines Elastomers und Elastomer
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Elastomers und ein auf diese Weise hergestelltes Elastomer .
Elastomere sind Polymere mit gummielastischen Verhalten, die wiederholt in ihrer Länge gedehnt werden können und nach Aufhebung der für die Dehnung erforderli- chen Kraft wieder ihre Ausgangsdimensionen einnehmen. Elastomere sind weitmaschig vernetzte , hochpolymere Werkstoffe , die bei der Gebrauchstemperatur aufgrund der Verknüpfung der einzelnen Polymerketten an den Vernetzungsstellen nicht viskos fließen .
Bei der Herstellung des Elastomers wird in einem ersten Verfahrensschritt ein Photolack auf einen Siliziumträger aufgebracht . Eine Struktur wird mittels einer Schablonenmaske und Belichtung auf den photosensitiven Photolack erzeugt . Bei Verwendung positiver Photolacke entstehen nach Entfernung der belichteten Bereiche mit Entwickler freie Bereiche auf der Siliziumoberfläche . Auf diese Weise entsteht ein Stempel mit der gewünschten Struktur im Photolack als Oberfläche des Stempels . Die strukturierte Oberfläche des Photolacks wird sodann mit dem unvernetzten Elastomer überschichtet .
Ein Gemisch aus vinylterminiertem Siloxan als Grundsubstanz des Elastomers sowie ein Methylhydrosiloxan- Dimethylsiloxan-Copolymer als Kreuzvernetzer ist z . B . verwendbar . Die KreuzVernetzung der beiden Komponenten erfolgt üblicherweise mit Hilfe eines Platin-Katalysators durch einen Inkubationsschritt bei erhöhten Tem- peraturen . Es resultiert ausgehärtetes Polydimethylsi- loxan (PDMS) auf dem Photolack .
Die Elastizität des PDMS wird dabei durch das Mischungsverhältnis zum Kreuzvernetzer reguliert .
Nach der Aushärtung des Elastomers werden die Photo- lack-Oberflache des Stempels und das Elastomer voneinander getrennt . Hierzu müssen die adhäsiven Eigenschaften des PDMS überwunden werden . Das Elastomer weist dann einen Abdruck von der durch den Stempel aufgebrachten Struktur auf .
Je nach Anwendung werden mikrostrukturierte PDMS-
Elastomere mit unterschiedlicher Elastizität erzeugt . Das Mischungsverhältnis von Grundsubstanz zu Kreuzvernetzer reicht gemäß des Standes der Technik von etwa 5 : 1 zur Herstellung geringer Elastizitäten bzw. hohen Young Modulus (> 1 MPa) bis hin zu maximal einem Mischungsverhältnis von etwa 50 : 1 zur Herstellung hoher Elastizitäten bzw. mittlerem Young Modulus (~15 kPa) .
Nachteilig können bisher keine mikrostrukturierten PDMS-Elastomere mit noch höherer Elastizität herge- stellt werden . Mischungsverhältnisse von 50 : 1 und höher führen nach der Aushärtung des PDMS-Elastomers durch die bei der Trennung vom Stempel auftretenden Kräfte zu einer plastischen Deformation des hochverformbaren Elastomers und damit zur Zerstörung der Struktur im Elastomer .
Das Verfahren gemäß Stand der Technik ist auch nachteilig für den Stempel selbst . So verbleibt bei hohen Mischungsverhältnissen ab etwa 40 : 1 ein Rest PDMS an der Photolackoberfläche . Diese muss daher gereinigt werden, bevor sie erneut zur Herstellung mikrostrukturierter Oberflächen verwendet werden kann . Die Reinigung gestaltet sich wegen der gerin- gen Resistenz bzw . guten Löslichkeit von Photolacken gegenüber PDMS-Lösungsmitteln als schwierig . Das Verfahren gemäß Stand der Technik ist daher arbeitsaufwendig und teuer . Darüber hinaus wird auch die Feinstruktur des Photo- lacks neben der des Elastomers beim Lösen des Elastomers häufig zerstört .
Aufgabe der Erfindung ist es , einen wieder verwendbaren Stempel und ein Verfahren zur Strukturierung von Elastomeren, insbesondere hochverformbaren Elastomeren mittels dieser Stempel bereit zu stellen .
Die Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Hauptanspruch und Nebenanspruch und durch ein erfindungsgemäßes Elastomer gelöst . Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den darauf j eweils rückbezogenen Patent- ansprüchen .
Das Verfahren zur Herstellung eines strukturierten Elastomers auf einem Substrat sieht vor, das Elastomer auf einer strukturierten SiO2-Oberflache als Stempel aufzubringen und zu polymerisieren, das heißt auszuhärten . Erfindungsgemäß wird somit strukturiertes SiO2 als Nanostempel verwendet .
Das SiO2 kann mittels lithographischer Prozesse struk- turiert werden . Die Abmessungen sind primär vom Struk- turierungsprozess abhängig .
Zur Herstellung des Stempels kann in einem ersten Schritt ein Siliziumsubstrat ausgewählt und zu SiO2 oxidiert werden . Hierbei können bis zu 5 Mikrometer der Si-Oberflache zu SiO2 oxidiert werden . Hiernach wird ein Photolack auf das SiO2 aufgebracht und z . B . lithographisch strukturiert . Dabei werden freie Bereiche im Photolack erzeugt , welche bis hinab zur SiO2-Oberflache reichen. Die Struktur des Photolacks wird sodann in das SiO2 übertragen .
Für eine lithographische Strukturierung des Photolacks können Beleuchtungs- und Entwicklungsschritte eingesetzt werden . Die Übertragung der Struktur vom Photolack in das SiO2 erfolgt sodann z . B . mittels reaktiver Ionenätzung . Abschließend wird der Photolack z . B . durch Sauerstoffplasma entfernt .
Im Rahmen der Erfindung wurde erkannt , dass ein Stempel mit einer derartig strukturierten Si02-0berflache ganz hervorragend geeignet ist , auftretende Adhäsionskräfte zwischen der Stempel-Oberfläche und dem kreuzvernetzten PDMS-Elastomer zu minimieren .
Vorteilhaft ist ein auf die SiO2-Oberflache aufgebrachtes und polymerisiertes Elastomer auch bei sehr hohen Mischungsverhältnissen zwischen Grundsubstanz und Kreuzvernetzer von > 40 : 1 und insbesondere > 50 : 1 von der SiO2-Oberfläche ablösbar, ohne dass die Struktur des SiO2-Stempels oder des Elastomers zerstört wird . Polymerisierte Elastomere mit einem Young Modulus < 15 kPa und sogar < 10 kPa sind ohne weiteres herstellbar .
Es sind z . B . mittels optischer Lithographie ohne weiteres laterale Strukturen im Photolack und damit im SiO2 von mehreren mm bis etwa 400 nm erzeugbar . Mittels Elektronenstrahl -Lithographie können sogar Strukturen < 50 Nanometer erzeugt werden . Diese Verfahren sowie weitere sind zur Strukturierung heranzuziehen . In der Tiefe des SiO2 können beispielsweise Strukturen von etwa 10 nm bis 4 μm erzeugt werden .
Die SiO2-Oberflache des Stempels kann sehr gut gereinigt werden . Der Stempel ist somit wieder verwendbar . Hierdurch tritt eine deutliche Kostenreduktion auf .
Strukturiertes SiO2 ist daher besonders zur Verwendung als Stempel bei der Herstellung hochdeformierbarer Elastomere aber auch von Elastomeren im Allgemeinen hervorragend geeignet .
Zur Herstellung des Elastomers wird in der Regel ein Gemisch aus Grundsubstanz und Kreuzvernetzer auf die Struktur des SiO2-Stempels aufgebracht und mittels PIa- tinkatalyse ausgehärtet . Im letzten Schritt wird das Elastomer vom SiO2 getrennt . Es kann z . B . vinylterminiertes Siloxan als Grundsubstanz des Elastomers und Methylhydrosiloxan-Dirnethyl- siloxan-Copolymer als Kreuzvernetzer verwendet werden . Man ist bei Verwendung von SiO2 als Stempel j edoch kei- neswegs auf diese Reaktanden eingeschränkt . Vielmehr kann auch j edes andere Siloxan verwendet werden . SiIo- xane sind vorteilhaft im Vergleich zu den ebenfalls bekannten Acrylamiden ungiftig . Es ist denkbar, auch andere Elastomere auf SiO2 aufzubringen und auszuhär- ten .
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird ein Mischungsverhältnis von Grundsubstanz zu Kreuzvernetzer von > 40 : 1 und insbesondere eines von > 50 : 1 eingestellt . Je höher das Mischungsverhältnis ist , umso weicher werden die Elastomere . Mittels der Verwendung von SiO2 als Stempel-Oberfläche werden so erstmalig hochverformbare Elastomere mit einem Young-Modulus auch < 20 kPa und sogar ohne weiteres < 15 kPa bereitgestellt , die nach Ablösen vom Stempel die Stempelstruktur beibehalten ohne zu deformieren oder sogar zerstört zu werden . Es ist sogar möglich, Elastomere mit einem Young Modulus < 10 kPa bereit zu stellen, bei kleinsten Strukturen bis zu 500 Nanometer . Da die Strukturierung selbst nicht limitierend auf die Strukturgröße wirkt , können bei
Anwendung modernster Strukturierungsverfahren Strukturen bis hinab zu 50 Nanometer oder sogar noch kleiner hergestellt werden, bei den genannten Young Moduli .
Der SiO2-Stempel kann sofort wieder verwendet werden, da die Struktur hierin erhalten bleibt . Es ist auf diese Weise möglich, Elastomere mit lateralen Strukturen von einigen mm bis etwa 500 nm bei Tiefenstrukturen von etwa 10 nm bis 4 μm bei einem Young- Modulus < 10 kPa bereit zu stellen. Selbstverständlich kann der Stempel auch zur Herstellung festerer Elastomere eingesetzt werden . Nach der Aushärtung entsteht das PDMS in der erwünschten Elastizität .
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird vor der Trennung des Elastomers vom SiO2 die Oberflächenspannung des SiO2 reduziert .
Dies kann insbesondere durch Aufbringen von Silanen, z . B . Trichloro-perfluorooctylsilan, auf die Oberfläche des SiO2 erfolgen.
In einer weiteren besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird zur Erniedrigung der Oberflächenspannung Isopropanol eingesetzt .
Im Rahmen der Erfindung wurde erkannt , dass bei hohen Mischungsverhältnissen von beispielsweise > 40 : 1 ver- stärkt das Phänomen auftritt , dass nicht die gesamte
Grundsubstanz durch die geringe Konzentration des Copo- lymers kreuzvernetzt wird .
Nicht eingebaute Grundsubstanz verändert aber nachteilig unregulierbar die elastischen Eigenschaften des PDMS .
Hinzu kommt , dass sich größere Mengen der Grundsubstanz in Form kleiner Tröpfchen im kreuzvernetzten PDMS einlagern. Diese Bereiche haben neben veränderter Elastizität einen negativen Einfluss auf die Transparenz des Elastomers . Mikroskopie an solchen Elastomeren ist nur eingeschränkt oder gar nicht möglich .
Mittels der Verwendung von Isopropanol ist es auch möglich, diese nicht kreuzvernetzten Bestandteile der ein- gesetzten (PDMS- ) Grundsubstanz aus dem polymerisierten Elastomer herauszulösen. Hierdurch wird besonders vorteilhaft die Transparenz des Elastomers stark verbessert .
Ein erfindungsgemäßes Elastomer mit hoher Elastizität kann vorteilhaft als Kraft-Sensor eingesetzt werden . Auf diese Weise können neuartige Anwendungsgebiete durch die besonders weichen Elastomere erschlossen werden, z . B . die Untersuchung von Herzmuskelzellen im Zuge eines WirkstoffScreenings .
Im Weiteren wird die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispiels und der beigefügten Figuren 1 bis 3 näher beschrieben .
Zur Herstellung eines wieder verwendbaren Stempels wird zunächst ein Silizium-Substrat oxidiert . Dieses ge- schieht mittels nasser Oxidation des Siliziums bei einer Temperatur von HOO 0C für eine Dauer von 20 bis 40 min . Hierdurch werden etwa 300 bis 500 nm der Siliziumoberfläche in der Tiefe zu Siliziumdioxid oxidiert . Nachfolgend wird ein Photolack auf die Siliziumdioxid- schieht aufgebracht und mittels einer Lochmaske mit der Struktur von Interesse belichtet (Optische Lithographie) . Nach Entfernen der Maske werden die belichteten Bereiche des Photolacks entfernt (positive Photolacke) und der verbleibende Photolack wird auf der Oberfläche mittels einer Temperatur von 1500C für etwa 30 min . gehär- tet . Zur Übertragung der Photolackstruktur auf die darunter liegende SiO2 Schicht werden in einem anschließenden Schritt frei zugängliche Siliziumdioxidbereiche mit einer Geschwindigkeit von etwa 45 nm j e Minute mittels reaktiver Ionenätzung (reactive ion etching) ent- fernt . Dies erfolgt durch Verwendung eines Gemisches aus Trifluormethan (CHF3) und Tetrafluormethan (CF4) . Dabei wird die Struktur des Photolacks in die SiO2- Oberflache übertragen .
Es entsteht eine Struktur, bei der sowohl im Photolack als auch in der darunter liegenden Siliziumdioxidschicht lateral die gleichen Bereiche entfernt wurden . Die Tiefe der Struktur im SiO2 hängt von der Art und Dauer des verwendeten Ätzverfahrens ab .
Um stabile , mikrostrukturierte Siliziumdioxid-Ober- flächen zu erhalten, werden abschließend mittels Sauerstoffplasma die verbleibenden Photolackbereiche entfernt .
Diese Modifizierungen ermöglichen, bezogen auf die entstehenden Strukturen, auf reproduzierbare und schnelle Weise die Herstellung von wieder verwendbaren mikrostrukturierten SiO2-Stempeln, die zur Herstellung von mikrostrukturierten PDMS-Oberflächen eingesetzt werden können . In diesem Sinne umfasst der SiO2-Stempel auch nicht oxidiertes Silizium unterhalb des SiO2. Zur Erzeugung eines hochverformbaren mikrostrukturierten PDMS-Elastomers wird bei Mischungsverhältnissen > 50 : 1 zwischen Grundsubstanz und Kreuzvernetzer vor dem Aufbringen des Elastomers Trichloro-Perfluoro- octylsilan im Vakuum durch passive Bedampfung als Mono- lage auf die Siliziumdioxidoberfläche aufgebracht . Aufgrund der stark hydrophoben Eigenschaften von Trichloro-Perfluorooctylsilan wird die Oberflächenspannung des SiO2-Stempels herabgesetzt .
Das im Weiteren aufgebrachte PDMS als Grundsubstanz mit Kreuzvernetzer wird im vorliegenden Ausführungsbeispiel im Verhältnis von 55 : 1 auf die SiO2-Oberflache aufgebracht und polymerisiert . Es adhäriert durch die SiIa- nisierung mit geringer Intensität an der Stempelober- fläche . Hierdurch können beide nachfolgend leichter voneinander getrennt werden . Das Silan wird somit zur Verminderung der Adhäsionskräfte zwischen Siliziumdioxidoberfläche und kreuzvernetztem PDMS eingefügt .
In Abhängigkeit vom lithographischen Verfahren wird eine strukturierte SiO2-Oberfläche erzeugt (Fig . 1) .
Jede runde Erhebung 1 weist Abmessungen von 1 , 7 μm im Durchmesser und 300 nm in der Höhe auf . Der Abstand zwischen zwei Erhebungen 1 beträgt im vorliegenden Beispiel 1 , 6 μm.
Durch Überführen der Struktur vom Stempel entsteht ein hochelastisches , mikrostrukturiertes PDMS-Elastomer (Fig . 2 ) , in dem j ede Erhebung des SiO2 Stempels eine Vertiefung 2 gleicher Dimension hervorruft . Der Abstand von einem Vertiefungsmittelpunkt der Mikrostruktur im Elastomer zum nächsten entspricht 3 , 3 μm. Die Vertiefungen sind als dunkle Punkte in Fig . 2 erkennbar . Das Elastomer weist einen Young Modulus von etwa 10 kPa auf .
Bei der Trennung von Stempel und polymerisiertem PDMS wird Isopropanol als Lösungsmittel eingesetzt . Das Isopropanol dient als Lösungsmittel für nicht polymeri- siertes PDMS und reduziert gleichzeitig die Oberflächenspannung des PDMS und SiO2 sowie die Klebrigkeit des PDMS . Isopropanol wird zu diesem Zweck in den Zwischenraum zwischen Siliziumdioxid und polymerisiertem PDMS eingebracht .
Da PDMS-Mischungsverhältnisse oberhalb von 40 : 1 bei gleichzeitiger mittlerer bis hoher Elastizität zu einer unvollständigen Vernetzung des eingesetzten Vinyl- terminierten Siloxans führen, muss unvernetztes Siloxan nach Aushärtung des Elastomers entfernt werden . Auch zu diesem Zweck wird Isopropanol verwendet . Das Isopropanol diffundiert in auspolymerisierte PDMS- Bereiche und löst nicht polymerisierte Bestandteile aus dem Netzwerk heraus . Für PDMS-Filme mit Dicken von 100 μm ist dieser Prozess nach einer Inkubationszeit von 10 h abgeschlossen. Die Behandlung führt abhängig vom Mischungsverhältnis zu einer etwa 10 bis 50%igen Volumenreduktion und gleichzeitig zu voll transparenten PDMS-Elastomerschichten, die dann für weitere Experimente , insbesondere auch für mikroskopische Anwendungen zur Verfügung stehen . Die Erfindung ist hierauf nicht beschränkt . Das auf diese Weise hergestellte Elastomer kann als hoch sensitiver Kraftsensor eingesetzt werden.
Dadurch können z . B . Kräfte von adhärierten bzw. wan- dernden Zellen analysiert werden . Die Entwicklung sol cher Sensoren ist z . B . wichtig für die Analyse der Zelladhäsion, KrebszelIforschung und Analyse von Herz- muskeltherapeutika .
So werden Einflüsse von Herztherapeutika auf Herzmus- kelzellen bisher in erster Linie in Tierversuchen getestet . Hierbei werden unterschiedliche Konzentrationen des j eweiligen Medikamentes den Tieren verabreicht und diese anschließend auf Funktion der Therapeutika sowie Nebenwirkungen hin getestet . Kombiniert werden diese Untersuchungen mit Arzneianalysen an isolierten embryonalen Herzmuskelzellen der Ratte bzw. des Huhns . Zu diesem Zweck werden diese nach Isolation confluent , das heißt so dicht , dass Zellen auf harten Oberflächen (Petrischalen) miteinander in Kontakt stehen, aufge- bracht . Da embryonale Herzmuskelzellen auch in Petrischalen über chemische und elektrische Signalweiterleitung zu kontrahieren vermögen, wird an ihnen der Ein- fluss von Herzmedikamenten auf Gewebeebene analysiert .
Bisher ist es nicht möglich, den Einfluss eines Medika- mentes auf Einzelzellebene gezielt zu untersuchen. Dieser Mangel bezieht sich sowohl auf die Analyse der Herzschlagamplitude, der Herzschlagfrequenz sowie auf die mechanische Kraftentfaltung kontrahierender Herzmuskelzellen, obwohl genau diese mit Hilfe von Medika- menten manipuliert werden sollen und für die Arzneisi- cherheit von entscheidender Bedeutung wären . Diese Schwierigkeit führt dazu, dass Medikamente häufig zwar, wie gewünscht , z . B . die Schlagfrequenz erhöhen, aber trotzdem nicht die gewünschte Erhöhung der transpor- tierten Blutmenge zur Folge haben . Beispielhaft sei das Kammerflimmern (ventrikuläre Tachyarrhythmie) genannt , bei dem eine sehr hohe Schlagfrequenz mit sehr geringer Transportrate gekoppelt ist . Es hat sich gezeigt , dass daher eine Vielzahl von Nebenwirkungen bisher nicht aufgezeigt werden konnten . Analysen gemäß Stand der
Technik an isolierten Myozyten sind nur sehr begrenzt einsetzbar, da die drei wichtigsten Parameter über die Herztherapeutika wirken, nämlich die Herzschlagfrequenz , die Herzschlagamplitude sowie die mechanische Kraftentfaltung im Ruhezustand bzw. pro Schlag . Außerdem waren die Ergebnisse bisher durch die Adhäsion an harten Oberflächen, wie Plastik oder Glas negativ be- einflusst worden .
Zur Lösung dieses Problems werden die erfindungsgemäßen Sensoren und Elastomere vorgeschlagen. Die Sensitivität der Elastomer-Oberfläche ist deutlich geringer, als für die mechanische Kraftmessung von Myozyten notwendig . Das erfindungsgemäße Elastomer stellt damit ein hoch geeignetes System zur Feinanalyse auch der Myozyten- funktion bei Zugabe von Therapeutika dar .
Die Elastomeroberflächen werden hierzu mit natürlichen, spezifischen Proteinen, wie extrazellulären Matrixmolekülen (ECMs) überzogen, z . B . mit 2 μg/cm2 Fibronektin . Hierdurch wird die Adhäsion von Myozyten an Elastomer- oberoberflächen genau wie an Glas- oder Plastikoberflä- chen ermöglicht . Zur Analyse werden Herzmuskelzellen der Ratte für 24 Stunden auf ultraweichen PDMS- Elastomeroberflachen mit einem Mischungsverhältnis von 55 : 1 inkubiert (Young-Modulus : 10 kPa) . Spontan kontra- hierende Herzmuskelzellen werden videomikroskopisch mittels Phasenkontrast sowie Reflektions- Interferenz- Kontrastmikroskopie analysiert . Die Verformung der Mikrostruktur während des Herzschlages durch die Zelle aufgrund von Zugabe eines Pharmazeutikums wird nachfol - gend in Zellkräfte umgerechnet . Dies ist möglich, da für j edes verwendete PDMS Mischungsverhältnis die notwendigen Materialkonstanten (Youngs ' s Modulus sowie Poisson ratio) durch physikalische Messmethoden bestimmt werden können . Auf diese Weise können Zellkräfte von Myozyten im Bereich von wenigen nN gemessen werden .
Beispielhaft ist dies für eine Herzmuskelzelle 3 gezeigt , die auf dem 55 : 1 Elastomer inkubiert wurde und anschließend mittels Phasenkontrast-Mikroskopie (Fig . 3 links) bzw. Reflektions-Interferenz-Kontrastmikroskopie (Fig . 3 rechts) analysiert wurde . Verformungen der PDMS Mikrostruktur um bzw . unterhalb der L-förmigen Zelle 3 im Ruhezustand sowie während des Schlages dienen als Grundlage für die oben beschriebene Analyse der ZeIl- kräfte . Die dunklen Einschlüsse in der linken Hälfte der Fig . 3 stellen die Zellorganellen dar .
Durch eine Primärzellisolation von embryonalen Myozyten oder aber Sinusknoten- bzw. Atrioventrikularknoten- zellen können die mechanischen Kräfte von Herzmuskel- zellen sowie deren allgemeine Funktion in Abhängigkeit von den getesteten Herztherapeutika sowohl an Einzel- Zellen als auch an Zellverbänden durchgeführt werden . Somit können mit der Verwendung der erfindungsgemäßen Elastomeren als Sensoren mechanische Kraftentwicklungen von kontrahierenden Myozyten in Abhängigkeit von Herz- medikamenten charakterisiert und parallel mit deren Schlagamplitude und Frequenz verglichen werden . Dies erhöht deutlich die Arzneimittelsicherheit .
Die erfindungsgemäße Verwendung von hochelastischen, mikrostrukturierten PDMS-Oberflächen als Sensor für Zellkräfte ist nicht auf Herzmuskelzellen beschränkt , sondern bezieht sich auf j eden zumindest adhärent wachsenden Zelltyp .
Auf die oben genannte Weise wird ein allgemeines und sehr einfaches Verfahren zum WirkstoffScreening bei gleichzeitig hoher Güte der ermittelten Daten bereitgestellt .
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren werden erstmalig Elastomere mit einem Young-Modulus < 40 kPa mit Strukturen < 10 μm bereitgestellt . Derartige Elastomere sind für WirkstoffScreening ebenfalls sehr relevant .

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Verfahren zur Herstellung eines strukturierten Elastomers auf einem Substrat , dadurch gekennzeichnet , dass das Elastomer unmittelbar auf einer strukturierten SiO2-Oberflache aufgebracht und ausgehärtet wird .
2. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche , gekennzeichnet durch
Wahl von vinylterminiertem Siloxan als Elastomer .
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche , gekennzeichnet durch
Wahl von Methylhydrosiloxan-Dimethylsiloxan- Copolymer als Kreuzvernetzer .
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche , dadurch gekennzeichnet , dass ein Mischungsverhältnis von Elastomer-Grundsubstanz zu Kreuzvernetzer > 40 : 1 , insbesondere von 55 : 1 gewählt wird .
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche , bei dem die Oberflächenspannung des SiO2 reduziert wird .
6. Verfahren nach vorhergehendem Anspruch, gekennzeichnet durch Aufbringen von Silan, insbesondere Trichloro-Perfluorooctylsilan, auf die Oberfläche des SiO2.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche , bei dem ein Lösungsmittel , insbesondere Isopropanol zur Lösung des Elastomers vom Stempel eingesetzt wird .
8. Elastomer mit einem Young-Modulus < 40 kPa mit Strukturen < 10 μm.
9. Elastomer nach vorhergehendem Anspruch 8 mit einem Young-Modulus < 20 kPa mit Strukturen < 10 μm.
10. Elastomer nach einem der vorhergehenden Ansprüche 8 bis 9 , gekennzeichnet durch einen Young-Modulus von < 10 kPa .
11. Elastomer nach einem der vorhergehenden Ansprüche 8 bis 10 , gekennzeichnet durch
Strukturen < 50 Nanometer .
12. Verwendung eines Elastomers nach einem der vorhergehenden Ansprüche 8 bis 11 , als Sensor, insbesondere als Kraftsensor in Wirk- stoffanalysen .
13. Verwendung von Isopropanol als Lösungsmittel für unpolymerisierte Elastomerbestandteile aus kreuz- vernetztem Elastomer .
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010230599A (ja) * 2009-03-28 2010-10-14 Tokyo Univ Of Agriculture & Technology 圧力センサ
DE102009049454A1 (de) * 2009-10-14 2011-04-21 Forschungszentrum Jülich GmbH Vorrichtung zur Untersuchung von Zellen mit einem Elastomer sowie Verwendung der Vorrichtung
US8733702B1 (en) 2009-12-02 2014-05-27 The Boeing Company Reduced solar absorptivity applique
US8739169B2 (en) 2010-04-20 2014-05-27 International Business Machines Corporation Method for monitoring operating experiences of images to improve workload optimization in cloud computing environments
DE102010026490A1 (de) * 2010-07-07 2012-01-12 Basf Se Verfahren zur Herstellung von feinstrukturierten Oberflächen
DE102011050490B4 (de) * 2011-05-19 2020-08-13 Ludwig-Maximilians-Universität München Kraftsensor und dessen Verwendung zur Bestimmung von Zellkräften
US20140326400A1 (en) * 2013-05-01 2014-11-06 Ismail Emre ARACI Robust monolithic micromechanical valves for high density microfluidic very large scale integration
JP6418446B2 (ja) * 2013-12-27 2018-11-07 国立大学法人大阪大学 接触物体が発生する力を可視化および／または定量化するための表面改質方法およびこれを用いたスクリーニング方法、ならびにこれら方法に用いるキット

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0784543B1 (de) * 1995-08-04 2000-04-26 International Business Machines Corporation Lithografie oder dünnschicht modifizierung
US7144616B1 (en) * 1999-06-28 2006-12-05 California Institute Of Technology Microfabricated elastomeric valve and pump systems
DE60031540T2 (de) * 1999-06-28 2007-05-16 California Institute Of Technology, Pasadena Mikromechanische pump- und ventilsysteme
DE19930782A1 (de) * 1999-07-03 2001-01-04 Bosch Gmbh Robert Verfahren zum selektiven Beschichten keramischer Oberflächenbereiche
US20030086333A1 (en) * 2001-11-05 2003-05-08 Constantinos Tsouris Electrohydrodynamic mixing on microfabricated devices
JP2003178642A (ja) * 2001-12-11 2003-06-27 Polymatech Co Ltd キーパッド及びその架橋硬化性樹脂層の分離方法
DE10206420A1 (de) * 2002-02-15 2003-08-28 Infineon Technologies Ag Bedruckter Probenträger, ein Verfahren zu dessen Herstellung sowie dessen Verwendung
SE0403091D0 (sv) * 2004-12-20 2004-12-20 Amo Groningen Bv New composition for injectable ophtalmic lenses

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO2006081798A1 *

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Publication number Publication date
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