KR20110038201A - Microfluidic devices and a method of preparing the same - Google Patents

Microfluidic devices and a method of preparing the same Download PDF

Info

Publication number
KR20110038201A
KR20110038201A KR1020090095389A KR20090095389A KR20110038201A KR 20110038201 A KR20110038201 A KR 20110038201A KR 1020090095389 A KR1020090095389 A KR 1020090095389A KR 20090095389 A KR20090095389 A KR 20090095389A KR 20110038201 A KR20110038201 A KR 20110038201A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
polymer electrolyte
electrolyte layer
microfluidic channel
cationic polymer
anionic polymer
Prior art date
Application number
KR1020090095389A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
양성윤
박현
안유진
Original Assignee
충남대학교산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 충남대학교산학협력단 filed Critical 충남대학교산학협력단
Priority to KR1020090095389A priority Critical patent/KR20110038201A/en
Publication of KR20110038201A publication Critical patent/KR20110038201A/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L3/00Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
    • B01L3/50Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes
    • B01L3/502Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures
    • B01L3/5027Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/26Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Clinical Laboratory Science (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

PURPOSE: A method for manufacturing a microfluidic channel which is modified into hydrophilicity is provided to be applied to medical equipment. CONSTITUTION: A method for manufacturing a microfluidic channel of which surface is hydrophilic comprises: a step of forming a channel substrate using polymeric materials; and a step of laminating anionic polymeric electrolyte layer and cationic polymeric electrolyte on the channel substrate. A microfluidic device or biosensor contains the microfluidic channel.

Description

미세유체소자 및 그 제조방법{MICROFLUIDIC DEVICES AND A METHOD OF PREPARING THE SAME}Microfluidic device and its manufacturing method {MICROFLUIDIC DEVICES AND A METHOD OF PREPARING THE SAME}

본 발명은 미세유채채널 내의 표면이 친수성으로 개질된 미세유체채널, 그 제조방법 및 미세유채체널의 내의 표면을 친수성으로 개질하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a microfluidic channel in which the surface in the micro rapeseed channel is hydrophilically modified, a method for producing the same, and a method for hydrophilically modifying the surface in the micro rapeseed channel.

바이오칩(bio chip)이란 기질상에 분석하고자 하는 DNA, 단백질 등의 분자(biomolecules) 프로브를 고밀도로 부착시킨 칩으로서, 상기 프로브와 샘플내 표적물질과의 혼성화(hybridization) 여부를 검출하여 유전자 발현 양상, 유전자 결함, 단백질 분포, 반응 양상 등을 분석해낼 수 있다. 바이오칩은 프로브의 부착형태에 따라 고체 기질 상에 부착된 마이크로어레이 칩(microarray chip)과 미세유체 채널 상에 부착된 미세유체 칩(microfluidic chip)으로 나눌 수 있다.A bio chip is a chip in which DNA, protein, etc. molecules probes to be analyzed are attached to a substrate at a high density, and gene expression is detected by detecting hybridization between the probes and a target material in a sample. Analyze gene defects, protein distribution, response patterns, and more. Biochips can be divided into microarray chips attached to a solid substrate and microfluidic chips attached to microfluidic channels according to the attachment form of the probe.

미세유체 칩(microfluidic chip)은 샘플 주입, 혼성화 반응과 검출 등 실험의 전 과정을 하나의 작은 칩으로 자동적으로 처리하려는 것으로 랩온어칩(lab-a-chip)이라고도 불리며, 이 미세유체 칩은 유리, 석영, 플라스틱 또는 실리콘 등의 다양한 재료로 되어 있으며, 칩 내부에 머리카락보다 좁은 복수의 미세 채널이 엇 갈려 있다. 이러한 미세 채널을 통해 유체를 흘려보내는 방식으로 여러 가지 복잡한 실험을 한꺼번에 수행할 수 있다.Microfluidic chips are called lab-a-chips that automatically process the entire process of an experiment, such as sample injection, hybridization and detection, into a single chip. It is made of various materials such as quartz, plastic, or silicon, and a plurality of fine channels narrower than the hairs are staggered inside the chip. Many complex experiments can be performed at once by flowing fluid through these microchannels.

극소량의 유체를 이송하고 제어하는 유동 발생에 관한 미세 유체 기술의 다양한 구동 원리에는, 극소형으로 가공한 마이크로펌프와 밸브를 유로나 챔버 상에 구현한 마이크로 액츄에이터형 구동방법(Microactuating Method), 유체 주입 부분에 압력을 가하는 압력 구동 방식(pressure-driven method), 미세 유로 사이에 전압을 인가하여 유체를 이송하는 전기 영동법(Electrophoretic method)이나 전기 삼투압법(Electroosmotic method), 그리고 모세관 힘을 이용한 모세관 유동 방식(Capillary flow method) 등이 대표적이다.Various driving principles of the microfluidic technology related to the flow generation to control and control the microfluidic fluid include the microactuating method, the fluid injection method in which the micromachined micropump and valve are implemented on the flow path or the chamber. Pressure-driven method to apply pressure to the part, electrophoretic method or electroosmotic method to transfer fluid by applying voltage between microchannels, and capillary flow method using capillary force (Capillary flow method) is representative.

이러한 구동원리를 이용한 미세유체소자는 능동형 소자(Active Microfluidic Component) 및 수동형 소자(Passive Microfluidic Component)로 구분할 수 있다. 능동형 소자는 전기 및 기계적인 외력으로 구동되는 마이크로펌프, 밸브 등을 이용하여 미세유채채널 내로 유체구동이 이루어지도록 하고, 수동형 소자는 자연적인 힘을 이용하고 유로나 챔버의 표면 개질이나 형상 변화를 통해서 미세유체 채널 내로 유체구동을 실현한다.Microfluidic devices using this driving principle can be classified into active microfluidic components and passive microfluidic components. Active devices use micro-pumps and valves driven by electric and mechanical external forces to drive fluid into micro rapeseed channels. Passive devices use natural forces and change the surface or shape of flow paths or chambers. Fluid drive into the microfluidic channel is realized.

이들 중 모세관 유동을 이용한 미세유체소자는 수동형 소자로서, 미세유체채널의 내부표면과 유체사이의 표면장력에 의해 자연적으로 인력 또는 척력이 발생하는 원리를 이용하여 유체의 정지, 이송, 또는 더 나아가 이동속도 조절이 가능하도록 한다. 매우 작은 크기의 유체시스템에서는 체적에 대한 표면적의 비가 증가하여 표면에 관련된 힘이 상대적으로 중요한 작용을 하는데, 특히 액체의 경계면이 기체 에 노출된 경우에 표면장력이 발생하고, 고체벽면과 만났을 때 접촉 각도를 이루며, 모세관에 적용되었을 때 모세관 유동이 발생한다.Among them, the microfluidic device using the capillary flow is a passive device, and stops, transfers, or further moves the fluid by using a principle in which attraction or repulsion naturally occurs due to the surface tension between the inner surface of the microfluidic channel and the fluid. Allow speed control. In very small fluid systems, the ratio of surface area to volume increases, so that the force associated with the surface plays a relatively important role, especially when the liquid interface is exposed to gas, and when it encounters a solid wall. At an angle, capillary flow occurs when applied to the capillary.

모세관 유동 방식은 미세 유로에서 자연적으로 발생하는 모세관 현상을 이용하므로 추가 장치 없이 유체주입 부분에 놓여진 극소량의 유체가 자연적이고 즉각적으로 주어진 미세유체채널을 따라서 이동하게 되는데, 이러한 모세관 유동을 이용한 유체제어소자는 구동체가 없기 때문에 부가적인 전원공급 등의 장치가 필요 없어서 바이오칩을 포함하는 모체의 소형화가 가능하고 제조 단가 및 운전비가 절감될 뿐만 아니라 고장이 거의 없다는 장점이 있다. 따라서 현재 이를 활용한 미세 유체 시스템 설계에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다.The capillary flow method uses a capillary phenomenon that occurs naturally in the microchannel, so that a small amount of fluid placed in the fluid injection portion moves naturally and immediately along a given microfluidic channel without any additional device. The fluid control device using the capillary flow Since there is no driving device, there is no need for an additional power supply, so that the mother body including the biochip can be miniaturized, manufacturing costs and operating costs are reduced, and there are almost no failures. Therefore, the research on the design of the microfluidic system using this is being actively conducted.

한편, 유체소자의 목적상 반도체제작과는 달리 소자내부 표면에 유체를 흘려보내 반응 또는 감지 기능을 수행해야함에 따라 구조보다는 표면의 성질을 조절하는 기술이 보다 중요한 역할을 차지한다. 미체유체소자 중에서도 생물학적, 생화학적, 의공학적 용도로 사용되는 바이오소자는 물을 매체로 사용하는 경우가 대부분이다. 따라서 부식성이 없는 재료, 가벼운 재료로서 고분자를 기반으로 한 유기재료들이 많이 사용되고 있다. 또한 감지기능에 있어서 광학적인 센싱을 위한 투명도가 보장되어야하여 하기 때문에 몇 가지 고분자재료들(예를 들면, PDMS, PMMA, PC, PS, COC 등)이 대표적으로 많이 사용되고 있다.On the other hand, unlike semiconductor fabrication for the purpose of fluid devices, technology for controlling the properties of the surface rather than the structure plays a more important role as it must perform a reaction or a sensing function by flowing a fluid on the surface of the device. Among microfluidic devices, most biodevices used for biological, biochemical, and medical applications use water as a medium. Therefore, organic materials based on polymers are widely used as non-corrosive and light materials. In addition, some of the polymer materials (eg, PDMS, PMMA, PC, PS, COC, etc.) are typically used because they need to ensure transparency for optical sensing.

그런데 이들 고분자를 이용한 미세 유체 채널은 모두 표면 소수성이 강하여 물을 포함한 시료를 사용하는데 있어서, 대부분의 생체 물질이 소수성 표면과 소수성 결합 및 반데르발스 결합에 의하여 비특이적 흡착이 발생함으로 미세 유체 소 자의 성능을 저하시키며, 소수성 표면으로 인해 수용액의 낮은 젖음성을 유발하며 또한, 접촉각이 너무 높아 모세관 힘(capillary force)에 의한 시료의 주입이나 채널을 따른 이동은 불가능하기에 마이크로 펌프(기계식이나 압전방식)를 장착하여야 하거나 표면처리를 해주어야하는 문제점이 있다.However, all of the microfluidic channels using these polymers have strong surface hydrophobicity, and thus, samples containing water are used. Most of the biomaterials have nonspecific adsorption due to hydrophobic surfaces and hydrophobic bonds and van der Waals bonds. The hydrophobic surface causes a low wettability of the aqueous solution, and because the contact angle is too high, it is impossible to inject the sample by the capillary force or to move it along the channel. There is a problem that must be mounted or surface treatment.

펌프를 장착하는 경우의 소자구성의 복합성, 한계성, 경제성의 문제들에 비해 영구적인 표면처리 기술을 적용하여 개선하는 편이 여러 면에서 더 용이하다. 그러나 일반적으로 사용되고 있는 표면처리기술들은 플라즈마 처리처럼 단기간의 효과만이 보장되거나 화학적 처리에 있어서는 소자재료의 화학적 내구성이 문제가 되는 경우가 대부분이다. It is easier to apply permanent surface treatment technology in many ways than to improve the complexity, limitations, and economics of device configuration when mounting a pump. However, in general, surface treatment techniques that are generally used, such as plasma treatment only guarantees a short-term effect, or chemical treatment of the element material is a problem in most cases.

미세유체채널 형성시, 일반적으로 유로기판 형성에 사용하는 고분자재료들의 표면이 소수성이기 때문에, 물을 포함한 친수성을 나타내는 시료를 주입시에 접촉각이 너무 높아 모세관 힘(capillary force)에 의한 시료의 주입이나 채널을 따른 이동이 불가능하다는 문제점이 있었다. When the microfluidic channel is formed, the surface of the polymer materials used to form the flow path substrate is generally hydrophobic. Therefore, when the hydrophilic sample including water is injected, the contact angle is too high to inject the sample by capillary force. There was a problem that the movement along the channel is impossible.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해소하기 위하여, 고분자물질을 이용한 유로기판에 고분자전해질 코팅막으로 표면개질하여 모세관 힘에 의한 자연적인 모세관 유동에 의해 극소량의 유체의 흐름이 이루어지도록 하는 미세유체채널을 제조하는 방법, 상기 고분자전해질층 코팅막을 이용하여 미세유체채널을 표면개질하는 방법 및 표면이 개질된 미세유체채널에 관한 것이다.The present invention, in order to solve the problems of the prior art as described above, the microfluidic surface to modify the surface of the flow path substrate using a polymer material with a polymer electrolyte coating film so that a very small amount of fluid flow by the natural capillary flow by the capillary force A method of manufacturing a channel, a method of surface modifying a microfluidic channel using the polymer electrolyte layer coating film, and a surface modified microfluidic channel.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 표면이 친수성인 미세유체채널의 제조방법을 제공한다. 보다 상세하게는, 고분자물질을 이용하여 유로기판을 형성하는 단계; 및 상기 유로기판에 음이온성 고분자 전해질층과 양이온성 고분자 전해질층을 교대로 적층하는 단계를 포함하는 표면이 친수성인 미세유체채널의 제조방법을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a method for producing a microfluidic channel whose surface is hydrophilic. More specifically, forming a flow path substrate using a polymer material; And it provides a method of producing a hydrophilic microfluidic channel of the surface comprising the step of alternately stacking an anionic polymer electrolyte layer and a cationic polymer electrolyte layer on the flow path substrate.

본 발명은 고분자전해질 코팅막을 이용한 미세유체채널의 표면개질을 하는 방법을 제공한다. 보다 상세하게는, 고분자물질을 이용하여 유로기판을 형성하는 단계; 상기 유로기판을 폴리양이온 중합체 용액으로 코팅시켜 기판에 폴리양이온 박막을 형성시키는 단계; 및 상기 유로기판을 폴리음이온 중합체 용액에 코팅시켜 기판에 폴리음이온 박막을 형성시키는 단계를 포함하는 고분자전해질 코팅막을 이용한 미세유체채널의 표면개질 방법을 제공한다.The present invention provides a method for surface modification of a microfluidic channel using a polymer electrolyte coating film. More specifically, forming a flow path substrate using a polymer material; Coating the flow path substrate with a polycation polymer solution to form a polycation thin film on the substrate; And forming a polyanion thin film on the substrate by coating the flow path substrate on a polyanion polymer solution.

이하, 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

기존의 미세유체채널 형성시 일반적으로 유로기판 형성에 사용하는 고분자재료들의 표면이 소수성이기 때문에, 생물학적, 생화학적, 의공학적 용도의 실험에서 사용되는 시료가 물을 매체로 사용하여 친수성을 나타내므로 상기 고분자물질을 이용한 미세유체채널을 통과시 접촉각이 너무 높아 모세관 힘(capillary force)에 의한 시료의 주입이나 채널을 따른 이동이 불가능하다는 문제점이 있었으며, 상기 문제점을 해결하기 위하여 마이크로 펌프(기계식이나 압전방식)를 장착하여야 하거나 표면처리를 해주어야 했다. 고분자재료들의 표면을 친수성이 되게 하기 위해 펌프를 장착하는 경우의 소자구성의 복합성, 한계성, 경제성의 문제들에 비해 영구적인 표면처리 기술을 적용하여 개선하는 편이 여러 면에서 더 용이하였다. 일반적으로 사용되고 있는 표면처리기술들은 플라즈마 처리처럼 단기간의 효과만이 보장되거나 화학적 처리에 있어서는 소자재료의 화학적 내구성이 문제가 되는 경우가 대부분이며 기존의 표면처리 기술은 장시간의 공정이나 고가의 장비를 사용해야하는 경제적 부담이 컸으며, 또한 종래의 건식 표면처리 방식은 그 부산물로 인한 환경오염이 가능성이 크다는 문제점이 있었다. Since the surface of the polymer materials used to form the flow path substrate is generally hydrophobic when the existing microfluidic channel is formed, the samples used in the experiments of biological, biochemical and medical applications exhibit water hydrophilicity using water as a medium. There was a problem that the contact angle was too high when passing through the microfluidic channel using a polymer material, so that the injection of the sample by the capillary force or the movement along the channel was impossible. ) Or surface treatment. In many respects, it was easier to apply permanent surface treatment technology to improve the hydrophilicity of polymer materials, compared to the problems of complexity, limitations, and economics of device configuration when installing a pump. In general, surface treatment technologies used in the short term, such as plasma treatment, guarantee a short-term effect, or chemical durability of the device material is often a problem, and conventional surface treatment techniques require a long process or expensive equipment. The economic burden was great, and the conventional dry surface treatment method had a problem that the environmental pollution due to the by-products are likely.

이에 상기한 문제점을 해결하기 위하여 노력하던 중, 본 발명자들은 음이온성 고분자 전해질층과 양이온성 고분자 전해질층을 교대로 적층하여 코팅막을 제조 하는 경우, 미세유체채널 표면의 친수성을 극대화할 수 있고, 적층 횟수에 따라 코팅막의 두께와 기능기를 조절하여 안정성을 증가시킬 수 있으며, 이러한 적층법은 고가의 장비가 필요없고, 생산품의 목적에 맞도록 물을 기반으로 한 친환경적인 공정으로써 안정적으로 미세유체채널을 제조할 수 있으며, 적층된 코팅막에 화학적 활성기 부여를 통하여 미세채널소자를 이용한 마이크로리엑터(microreactor) 기능도 수행할 수 있다는 점을 확인하여, 이를 토대로 본 발명을 완성하였다.In an effort to solve the above problems, the present inventors can maximize the hydrophilicity of the surface of the microfluidic channel when the coating film is prepared by alternately stacking the anionic polymer electrolyte layer and the cationic polymer electrolyte layer, It can increase the stability by adjusting the thickness and functional group of coating film according to the number of times. This lamination method does not need expensive equipment, and it is a water-based eco-friendly process to meet the purpose of the product. The present invention was completed based on this, confirming that the microreactor function using the microchannel device could also be performed by applying chemical active groups to the laminated coating film.

본 명세서에 있어서, '중합체', '폴리머' 및 '고분자'는 동일한 의미로 사용될 수 있으며, 특별히 다른 언급이 있는 경우를 제외하고는 의미의 차이 없이 서로 혼용될 수 있다.In the present specification, the 'polymer', 'polymer' and 'polymer' may be used in the same sense, and may be used interchangeably with each other without a difference in meaning unless otherwise specified.

본 명세서에 있어서, '미세유체채널'이란 미세유체(microfluid)를 이용하기 위해 미세(micro) 단위의 유체가 통과할 수 있는 유로를 의미하고, 미세유체하나 이상의 주입구, 각 주입구와 연결된 저장 영역, 각 저장 영역에 연결된 복수개의 배출구 및 상기 각 주입구와 배출구을 연결하는 미세 채널 회로를 구비한 것일 수 있다. 본 명세서의 미세 채널 유로는 복수개의 미세 채널이 이어져서 형성되는 미세 채널의 집합을 포함하는 개념이다. 보다 구체적으로는, 미세 채널 유로는 적어도 하나의 분기 영역이 상호 연결되어 형성되며, 각각의 분기 영역은 유체가 유입되는 유입채널과 유입채널로부터 분기되는 2 이상의 분기채널을 포함할 수 있다. 즉, 분기 영역을 통과하는 유체는 분기채널 내의 저항에 반비례해서 각각의 분기채널로 분기되는 특성을 가지며, 한 분기 영역의 분기채널은 다른 분기 영역의 유입 채널과 연결되어 최종적으로 배출구에 연결될 수 있다.In the present specification, 'microfluidic channel' means a flow path through which a micro unit of fluid can pass in order to use a microfluid, and includes at least one microfluid inlet, a storage region connected to each inlet, It may be provided with a plurality of outlets connected to each storage area and a fine channel circuit connecting the respective inlet and outlet. The microchannel flow path of the present specification is a concept including a set of microchannels formed by connecting a plurality of microchannels. More specifically, the microchannel flow path is formed by interconnecting at least one branching region, and each branching region may include an inflow channel into which fluid is introduced and two or more branching channels branched from the inflow channel. That is, the fluid passing through the branching region has a characteristic of branching to each branching channel in inverse proportion to the resistance in the branching channel, and the branching channel of one branching region may be connected to the inlet channel of the other branching region and finally connected to the outlet port. .

본 명세서에 있어서, '유로기판'이란 일정한 간격으로 오목부, 구체적으로 구멍과 홈을 형성하여 유체 저장소들 및 이들을 연결하는 유체 통로가 형성되어 있는 기판을 말하며, 유로기판의 한쪽 면에는 유체 주입구 내지 유체 출구가 형성될 수 있다.In the present specification, the "flow path board" refers to a substrate in which recesses, specifically, holes and grooves are formed to form fluid reservoirs and fluid passages connecting the flow paths at regular intervals. Fluid outlets may be formed.

본 명세서에 있어서 고분자 전해질의 pH의 표현은 하기와 같이 표현할 수 있다. 일 예로, 상기 코팅된 폴리양이온 중합체가 PAH이고 상기 폴리음이온 중합체가 PAA이며 이들의 pH가 각각 pH 4.5와 pH3.0인 경우, 'PAH/PAA(4.5/3.0)' 또는 'PAH(4.5)/PAA(3.0)'으로 표시할 수 있다.In the present specification, the expression of the pH of the polymer electrolyte can be expressed as follows. For example, when the coated polycation polymer is PAH and the polyanion polymer is PAA and their pH is pH 4.5 and pH3.0, respectively, 'PAH / PAA (4.5 / 3.0)' or 'PAH (4.5) / PAA (3.0) '.

본 발명은 표면이 친수성이 미세유체채널의 제조방법일 수 있다.The present invention may be a method for producing a microfluidic channel whose surface is hydrophilic.

보다 상세하게는 본 발명은, 고분자물질을 이용하여 미세유체채널을 형성하는 단계; 및 상기 미세유채채널에 음이온성 고분자 전해질층과 양이온성 고분자 전해질층을 교대로 적층하는 단계를 포함하는 표면이 친수성인 미세유체채널의 제조방법일 수 있다.More specifically, the present invention, forming a microfluidic channel using a polymer material; And an anionic polymer electrolyte layer and a cationic polymer electrolyte layer are alternately stacked on the micro rapeseed channel.

또한, 본 발명은 기판 위에 미세 유체가 유동할 수 있는 미세유채채널을 형성하기 위한 오목부를 식각하는 단계; 상기 오목부가 식각된 기판에 음이온성 고분자 전해질층과 양이온성 고분자 전해질층을 교대로 적층하는 단계; 상기 음이온성 고분자 전해질층과 양이온성 고분자 전해질층이 적층된 기판을 결합하여 미세유채채널을 제조하는 단계를 포함하는 표면이 친수성인 미세유체채널의 제조방법일 수 있다.In addition, the present invention comprises the steps of etching the recess for forming a micro rapeseed channel through which microfluidic fluid can flow; Alternately stacking an anionic polymer electrolyte layer and a cationic polymer electrolyte layer on the recessed substrate; The method may be a method of manufacturing a hydrophilic microfluidic channel including a step of manufacturing a micro rapeseed channel by combining the substrate on which the anionic polymer electrolyte layer and the cationic polymer electrolyte layer are laminated.

상기 음이온성 고분자 전해질층과 양이온성 고분자 전해질층을 교대로 적층 하는 단계는 최하층이 양이온성 고분자 전해질층이고, 최상층이 음이온성 고분자 전해질층이 되도록 적층할 수 있다. 또한, 상기 음이온성 고분자 전해질층과 양이온성 고분자 전해질층을 교대로 적층하는 단계는 음이온성 고분자 전해질층과 양이온성 고분자 전해질층이 각각 1층 내지 15층 또는 1층 내지 12층일 수 있고, 바람직하게는 5층 내지 12층 또는 5층 내지 10층일 수 있다.In the alternately stacking of the anionic polymer electrolyte layer and the cationic polymer electrolyte layer, the lowermost layer may be stacked such that the cationic polymer electrolyte layer and the uppermost layer are the anionic polymer electrolyte layer. In addition, the step of alternately stacking the anionic polymer electrolyte layer and the cationic polymer electrolyte layer may be an anionic polymer electrolyte layer and a cationic polymer electrolyte layer may be 1 to 15 layers or 1 to 12 layers, respectively, preferably May be 5 to 12 layers or 5 to 10 layers.

본 발명에 있어서, 상기 교대적층구조에 대한 설명과 관련하여 종류가 상이한 두 고분자 전해질층 각 1층이 적층된 다층막을 1bilayer라고 하며, 상기 교대 적층구조는 이러한 측면에서 1bilayer 내지 15bilayer 또는 1bilayer 내지 12bilayer일 수 있고, 바람직하게는 5bilayer 내지 12bilayer 또는 5bilayer 내지 10bilayer일 수 있다. 상기 교대적층구조가 너무 적게 적층되면, 친수성의 향상이란 본 발명의 효과가 나타나지 아니하고, 상기 교대적층구조가 너무 많게 적층되면, 교대적층구조 즉,고분자 층이 불안정할 수 있으므로, 본 발명의 범위가 바람직하다.In the present invention, in relation to the description of the alternating stacking structure, a multilayered film in which one layer of each of two polymer electrolyte layers of different types is stacked is called 1bilayer, and the alternating stacking structure is 1bilayer to 15bilayer or 1bilayer to 12bilayer in this respect. And preferably 5 bilayer to 12 bilayer or 5 bilayer to 10 bilayer. When the alternating stacking structure is laminated too little, the improvement of hydrophilicity does not exhibit the effect of the present invention. When the alternating stacking structure is stacked too much, the alternating stacking structure, that is, the polymer layer may be unstable, and thus the scope of the present invention is limited. desirable.

상기 음이온성 고분자 전해질층은 바람직하게는 히알루론산(hyaluronic acid, HA) 및 폴리아크릴 산(poly acrylacid, PAA)으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나로 이루어진 것일 수 있고, 상기 양이온성 고분자 전해질층은 바람직하게는 폴리 알릴아민하이드로클로라이드(poly(allylamine hydrochloride), PAH) 및 폴리 아크릴아미드(poly acrylamide, PAAm)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나로 이루어진 것일 수 있다.The anionic polymer electrolyte layer may be preferably made of any one selected from the group consisting of hyaluronic acid (HA) and polyacrylic acid (PAC), and the cationic polymer electrolyte layer is preferably It may be made of any one selected from the group consisting of poly allylamine hydrochloride (poly (allylamine hydrochloride), PAH) and poly acrylamide (PAAm).

또한, 상기 음이온성 고분자 전해질은 pH가 4.3내지 4.7으로 조절된 것이고, 상기 양이온성 고분자 전해질층은 pH가 2.8 내지 3.2으로 조절된 것일 수 있다. 상기 고분자 전해질층의 pH가 너무 높거나 낮은 경우에는 적층에 의한 친수성 강화 효과 즉, 습윤성 상승 효과가 제한적이므로, 본 발명의 범위가 바람직하다.In addition, the anionic polymer electrolyte may be adjusted to a pH of 4.3 to 4.7, the cationic polymer electrolyte layer may be adjusted to a pH of 2.8 to 3.2. When the pH of the polymer electrolyte layer is too high or low, the hydrophilic enhancement effect by lamination, that is, the wettability synergistic effect is limited, the scope of the present invention is preferred.

상기 유로기판은 폴리우레탄(polyurethane; PU), 폴리설폰(polysulfone: PSU), 리퀴드 크리스탈 폴리머(liquid crystal polymer; LCP), 폴리에테리마이드(poly(etherimide); PEI), 폴리액티드(polylactide), 폴리메틸메타크릴레이트(polymethyl methacrylate; PMMA), 폴리카보네이트(polycarbonate;PC), 사이클로올레핀 공중합체(cycloolefin copolymer; COC), 폴리디메틸실록산(polydimethylsiloxane; PDMS), 폴리아미드(polyamide; PA), 폴리에틸렌(polyethylene; PE), 폴리프로필렌(polypropylene; PP), 폴리페닐렌 에테르(polyphenylene ether; PPE), 폴리스티렌(polystyrene; PS), 폴리옥시메틸렌(polyoxymethylene; POM), 폴리에테르에테르케톤(polyetheretherketone; PEEK), 폴리테트라플루오로에틸렌(polytetrafluoroethylene; PTFE), 폴리비닐클로라이드(polyvinylchloride; PVC), 폴리비닐리덴 플루오라이드(polyvinylidene fluoride; PVDF), 폴리부틸렌테트라프탈레이트(polybutyleneterephthalate; PBT), 플루오르화 에틸렌프로필렌(fluorinated ethylenepropylene; FEP), 퍼플루오르알콕시알칸(perfluoralkoxyalkane; PFA)로 이루어진 군 중에서 선택된 어느 하나로 제조된 것일 수 있고, 바람직하게는 현재 산업적으로 응용되고 있고, 중합체 안정성이 우수한 폴리메틸메타크릴레이트 또는 사이클로올레핀 공중합체일 수 있다.The flow path substrate is made of polyurethane (PU), polysulfone (PSU), liquid crystal polymer (LCP), polyetherimide (PEI), polyactide (polylactide) , Polymethyl methacrylate (PMMA), polycarbonate (PC), cycloolefin copolymer (COC), polydimethylsiloxane (PDMS), polyamide (PA), polyethylene (polyethylene; PE), polypropylene (PP), polyphenylene ether (PPE), polystyrene (PS), polyoxymethylene (POM), polyetheretherketone (PEEK) , Polytetrafluoroethylene (PTFE), polyvinylchloride (PVC), polyvinylidene fluoride (PVDF), polybutylenetetraphthalate (polybuty leneterephthalate (PBT), fluorinated ethylenepropylene (FEP), perfluoralkoxyalkane (PFA), and may be prepared from any one selected from the group consisting of, and is currently industrially applied, and polymer stability This may be an excellent polymethylmethacrylate or cycloolefin copolymer.

또한, 본 발명은 미세유체채널에 음이온성 고분자 전해질층과 양이온성 고분 자 전해질층을 교대로 적층하는 단계를 포함하는 미세유체채널의 표면을 친수성 표면으로 개질하는 방법일 수 있다.In addition, the present invention may be a method of modifying the surface of the microfluidic channel to a hydrophilic surface comprising the step of alternately stacking the anionic polymer electrolyte layer and the cationic polymer electrolyte layer in the microfluidic channel.

상기 음이온성 고분자 전해질층과 양이온성 고분자 전해질층의 적층은 상기 음이온성 고분자 전해질과 양이온성 고분자 전해질을 펌프를 이용하여 미세유채채널에 교대로 주입할 수 있다. 상기 고분자 전해질층의 경우에도 표면이 개질되기 전의 미세유채채널에는 주입되기 용이하지 않으므로, 펌프를 이용하여 주입하는 것이 적층 효율의 측면에서 바람직하다.In the stacking of the anionic polymer electrolyte layer and the cationic polymer electrolyte layer, the anionic polymer electrolyte and the cationic polymer electrolyte may be alternately injected into the micro rapeseed channel using a pump. Even in the case of the polymer electrolyte layer, since it is not easy to be injected into the micro rapeseed channel before the surface is modified, it is preferable to inject using a pump in terms of lamination efficiency.

상기 음이온성 고분자 전해질층과 양이온성 고분자 전해질층을 교대로 적층하는 단계는 최하층이 양이온성 고분자 전해질층이고, 최상층이 음이온성 고분자 전해질층이 되도록 적층할 수 있으며, 상기 음이온성 고분자 전해질은 pH가 4.3내지 4.7으로 조절된 것이고, 상기 양이온성 고분자 전해질층은 pH가 2.8 내지 3.2으로 조절된 것일 수 있다.The step of alternately stacking the anionic polymer electrolyte layer and the cationic polymer electrolyte layer may be laminated so that the lowermost layer is a cationic polymer electrolyte layer, the uppermost layer is an anionic polymer electrolyte layer, the anionic polymer electrolyte has a pH It is adjusted to 4.3 to 4.7, the cationic polymer electrolyte layer may be adjusted to pH of 2.8 to 3.2.

또한, 본 발명은 미세유채채널의 표면에 음이온성 고분자 전해질층과 양이온성 고분자 전해질층의 교대로 적층구조를 포함하는 표면이 친수성인 미세유체채널일 수 있다.In addition, the present invention may be a microfluidic channel having a hydrophilic surface that includes a laminated structure of an anionic polymer electrolyte layer and a cationic polymer electrolyte layer on the surface of the micro rapeseed channel.

상기 미세유채채널은 바람직하게는 폴리메틸메타크릴레이트(polymethyl methacrylate; PMMA) 또는 사이클로올레핀 공중합체(cycloolefin copolymer; COC)로 이루어진 것이고, 상기 음이온성 고분자 전해질층은 바람직하게는 히알루론산 및 폴리아크릴 산으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나로 이루어진 것이며, 상기 양이온성 고분자 전해질층은 바람직하게는폴리 알릴아민하이드로클로라이드 및 폴 리 아크릴아미드로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나로 이루어진 것일 수 있다.The micro rapeseed channel is preferably made of polymethyl methacrylate (PMMA) or cycloolefin copolymer (COC), and the anionic polymer electrolyte layer is preferably hyaluronic acid and polyacrylic acid. It is made of any one selected from the group consisting of, the cationic polymer electrolyte layer may be preferably made of any one selected from the group consisting of poly allylamine hydrochloride and poly acrylamide.

상기 미세유채채널은 미세유체소자, 바이오칩 또는 생체감응장치를 포함한 다양한 실험 또는 진단용 장치에 응용될 수 있다.The micro rapeseed channel can be applied to various experimental or diagnostic devices including microfluidic devices, biochips or biosensing devices.

이러한 측면에서, 본 발명은 상기 미세유채채널을 포함하는 것을 특징으로 하는 미세유체소자 또는 상기 미세유채채널을 포함하는 것을 특징으로 하는 생체감응장치일 수 있다.In this aspect, the present invention may be a microfluidic device characterized in that it comprises the micro rapeseed channel or a biosensing device comprising the micro rapeseed channel.

본 발명의 고분자 전해질 다층막이 코팅되는 경우, 미세유채체널의 유로기판의 표면이 가지는 소수성이 개질되어, 친수성 시료와의 우수한 접촉성을 확보할 수 있어, 펌프와 같은 별개의 수단 없이도 미세유채체널에 친수성 시료를 용이하게 유입할 수 있으므로, 미세유체채널 또는 이를 포함하는 미세유체소자나 생체감응장치의 소형화 및 경량화가 가능하므로, 경제성이 우수한 다양한 생물학적, 의공학적 미세유체소자, 바이오칩 또는 생체감응장치의 생산이 가능할 수 있다.When the polymer electrolyte multilayer film of the present invention is coated, the hydrophobicity of the surface of the flow path substrate of the micro rapeseed channel is modified, so that excellent contact with the hydrophilic sample can be ensured, and the micro rapeseed channel is not required without a separate means such as a pump. Since the hydrophilic sample can be easily introduced, the microfluidic channel or the microfluidic device or the biosensing device including the same can be miniaturized and reduced in weight. Production may be possible.

이하, 본 발명을 상세히 설명하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시예 및 비교예를 기재한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐 본 발명의 권리범위가 하기 실시예에 의해 어떤 식으로든 제한되는 것은 아니며, 당업계에서 통상적으로 수행되어지는 변형 등도 본 발명의 범위 내에 포함된다.Hereinafter, preferred examples and comparative examples of the present invention will be described in order to explain the present invention in detail. However, the following examples are only for illustrating the present invention and the scope of the present invention is not limited in any way by the following examples, and modifications which are commonly performed in the art are included in the scope of the present invention. .

[[ 실시예Example  And 실험예Experimental Example ]]

제조예1Preparation Example 1 : : 고분자전해질Polymer electrolyte 다층막의Multilayer 제조 Produce

다층막을 형성하는 데 필요한 모든 고분자 수용액과 세척용액은 Millipore사의 Milli-Q로 정수기로 생산한 탈이온수 (Deionized water ; >18 M,)를 이용하여 제조하였다. polyacrylamide(PAAm)수용액은 0.01M, Hyaluronic acid(HA)수용액은 0.002M(based on the repeat unit molecular weight)로 만들어 0.45의 기공을 가진 필터로 여과해서 먼지나 미생물을 제거하여 사용하였고 0.1M의 HCl이나 NaOH 수용액으로 Poly(acrylic acid)(PAH)수용액은 pH 4.5, Poly(allylamine hydrochloride)(PAA)수용액은 pH 3.0으로 조절하였다.All polymer aqueous solution and washing solution needed to form a multilayer film were prepared using deionized water (> 18 M,) produced by Millipore's Milli-Q water purifier. The aqueous solution of polyacrylamide (PAAm) was 0.01M and the aqueous solution of hyaluronic acid (HA) was made 0.002M (based on the repeat unit molecular weight), filtered through a 0.45 pore filter to remove dust and microorganisms, and 0.1M HCl The aqueous solution of poly (acrylic acid) (PAH) was adjusted to pH 4.5 and the solution of poly (allylamine hydrochloride) (PAA) to pH 3.0.

고분자 다층막 적층에 앞서 코팅막을 입힐 기질(PMMA or COC.)은 묽은 마이크로 세제액으로 초음파 세척을 통해 세척한 후 질소 가스로 건조시켰다. 건조시킨 기질은 pump(Cole Parmer, Masterflex Model 7520-45)를 사용하여 채널 내부에 PAH용액을 15분간 가두었고 탈이온수로 2분간 2회이상 세척하여 초기 코팅막을 형성하였고 이어 PAA용액에 다시 채널내에 15분간 가두고 위와 같은 방법으로 세척하였다. 고분자 다층막의 적층이 끝나면 질소 가스로 건조시켜 다음 단계까지 보관하였다. 실험의 전처리 과정에서 플라즈마 처리가 필요한 경우 Plasma Cleaner PDC-32G(HARRICK PLASMA)를 사용하였다.Prior to laminating the polymer multilayer film, the substrate to be coated with a coating film (PMMA or COC.) Was washed with an ultrasonic cleaning with a thin micro detergent solution and dried with nitrogen gas. The dried substrate was confined to the PAH solution inside the channel for 15 minutes using a pump (Cole Parmer, Masterflex Model 7520-45) and washed twice with deionized water for 2 minutes or more to form an initial coating film. Confined for a minute and washed in the same manner as above. After lamination of the polymer multilayer film was dried with nitrogen gas and stored until the next step. Plasma Cleaner PDC-32G (HARRICK PLASMA) was used when plasma treatment was required in the pretreatment of the experiment.

한편, 채널내의 고분자전해질 다층막을 확인하기 위해 Methlyene blue를 채널 내에 주입하여 15분간 유지시키고 2분간 2회 탈이온수로 세척하였다. 채널내부에 고분자전해질 다층막의 형성여부를 Methlyene blue의 염색여부로 판단하였다. 상기 Methlyene blue의 염색를 이용하여 상기 제조된 다층막의 형성 여부를 확인한 결과를 도 1에 나타내었다.Meanwhile, in order to identify the polymer electrolyte multilayer film in the channel, Methlyene blue was injected into the channel, maintained for 15 minutes, and washed with deionized water twice for 2 minutes. The formation of the polymer electrolyte multilayer film in the channel was determined by the staining of Methlyene blue. 1 shows the results of confirming the formation of the prepared multilayer using the dyeing of the Methlyene blue.

실험예 1 : COC 기질 위의 고분자전해질 다층막적층Experimental Example 1 Polymer Electrolyte Multilayer Film Lamination on COC Substrate

실시예1Example 1 -1 습윤성(젖음성, -1 wettability (wetting, WettabilityWettability ) 의 측정) Measurement

젖음성 실험은 Face회사의CA-A Contact angle analyzer를 이용하여 COC 기질위에 적층된 다층막 필름 중 최외각 필름을 산(acid)기로 가진 다층막(6BL)과 아민(amin)기를 가진 다층막(6.5BL)의 접촉각을 PAH/PAA(4.5/3.0) 및 PAH/HA(10.0/10.0) 필름을 사용하여 측정하였다. 접촉각 측정에 사용한 물은 정제수를 필터를 한 후에 사용하였으며 주사기를 이용하여 15 ul의 방울을 형성한 후 필름이 올려진 측정판을 서서히 올려 물방울에 접촉하도록 하였고, 그 결과를 도 2에 나타내었다.Wetting test was performed on the multilayer film (6BL) having an acid group as the outermost film and the multilayer film (6.5BL) having an amine group among the multilayer film laminated on the COC substrate using a CA-A Contact angle analyzer of Face Company. Contact angles were measured using PAH / PAA (4.5 / 3.0) and PAH / HA (10.0 / 10.0) films. The water used for measuring the contact angle was used after filtering the purified water and forming a drop of 15 ul by using a syringe, and slowly raised the measuring plate on which the film was placed so as to contact the water droplets, and the results are shown in FIG. 2.

상기 도 2에 나타난 바와 같이, 아무 처리를 해주지 않은 bare의 경우와 비교해보면 두 종류의 고분자전해질 다층막들은 젖음성이 좋은 결과를 나타냈고 그 중에 6BL로 최외각 필름에 산(acid)기를 가진 다층막의 경우 가장 낮은 접촉각으로 PAH/PAA(4.5/3.0) 및 PAH/HA(10.0/10.0) 필름을 사용한 경우 모두에서 젖음성이 좋게 나타났고, 특히 폴리양이온 중합체의 pH가 4.5이고 폴리음이온 중합체의 pH가 3.0인, PAH/PAA(4.5/3.0)에서 가장 좋은 젖음성을 나타내었다. As shown in FIG. 2, the two types of polymer electrolyte multilayers showed good wettability, compared to the bare case without any treatment, and among them, the multilayer film having an acid group on the outermost film was 6BL. The lowest contact angles showed good wettability in both PAH / PAA (4.5 / 3.0) and PAH / HA (10.0 / 10.0) films, especially when the pH of the polycationic polymer was 4.5 and the pH of the polyanionic polymer was 3.0 , PAH / PAA (4.5 / 3.0) showed the best wettability.

실시예1Example 1 -2 -2 고분자전해질Polymer electrolyte 다층막의Multilayer 적층 전/후에 따른 채널 내 흐름의 측정 Measurement of flow in channels before and after lamination

상기 실시예 1-1과 동일한 방법으로 실험하였고, 이와 같은 코팅막의 젖음성 을 COC채널 내부에 도입하여 실험한 결과는 도 3에 나타내었다.The experiment was performed in the same manner as in Example 1-1, and the results of the experiment by introducing the wettability of the coating layer into the COC channel are shown in FIG. 3.

상기 도 3에 나타난 바와 같이, PAH(4.5)/PAA(3.0) 6BL의 다층막 코팅 전 후의 흐름을 보면 코팅전에 110도 였던 접촉각이 코팅 후 30도로 낮아졌다. 코팅막을 형성하기 전에는 소수성을 띄는 표면으로 인해 외부 압력없이는 어떤 흐름도 발생하지 않았으며 위의 결과는 pump를 이용하여 물을 밀어 넣었을 때의 접촉각을 측정하였다. 반면 고분자전해질 다층막을 도입한 경우 표면의 젖음성이 증가하였으며 이 효과로 인해 capillary force가 발생하여 외부압력 없이 흐름이 발생되는 것을 확인하여 고분자 전해질 다층막으로 채널 내부의 흐름 조절이 가능하다는 것을 확인할 수 있었다.As shown in FIG. 3, when the PAH (4.5) / PAA (3.0) 6BL was coated before and after the multilayer coating, the contact angle, which was 110 degrees before the coating, was lowered to 30 degrees after the coating. Before the coating film was formed, no flow occurred without external pressure due to the hydrophobic surface. The above results measured the contact angle when water was pushed in using a pump. On the other hand, when the polymer electrolyte multilayer film was introduced, the wettability of the surface was increased. As a result, capillary force was generated and the flow was generated without external pressure. Thus, it was confirmed that the polymer electrolyte multilayer film could control the flow inside the channel.

실시예1Example 1 -3 채널 내 Within -3 channels 고분자전해질Polymer electrolyte 다층막Multilayer film 필름에서의 세포 흡착성의 측정 Measurement of Cell Adsorption on Films

PAH/PAA 고분자전해질 다층막 필름과 세포와의 상호작용을 알아보기 위해 신장세포(HEK 293 kidney cell)과 백혈구세포(raw cell)을 이용하여, PAH(4.5)/PAA(3.0) 6BL의 다층막 필름이 적층되어 있는 채널 내에 세포를 주입하였으며 세포를 주입한 직후와 24시간 후를 관찰한 결과는 도 4와 같다.In order to examine the interaction between PAH / PAA polyelectrolyte multilayer membrane film and cells, PAH (4.5) / PAA (3.0) 6BL multilayer films were prepared using HEK 293 kidney cells and raw cells. The cells were injected into the stacked channels, and the results of the observation immediately after the injection of the cells and after 24 hours were as shown in FIG. 4.

상기 도 4에 나타난 바와 같이, 세포를 주입한 후 24시간이 경과하면서 세포들이 응집(aggregation)되는 경향성을 보였으며, 세포의 거동은 bare와 코팅된 채널에서 큰 차이가 없이 독성이 없는 것으로 확인되었다.As shown in FIG. 4, 24 hours after the injection of the cells, the cells tended to aggregate, and the behavior of the cells was found to be non-toxic without significant difference in bare and coated channels. .

제조예2Preparation Example 2 : : PMMAPMMA 기질을 이용한  Substrate 고분자전해질Polymer electrolyte 다층막의Multilayer 제조 Produce

다층막을 형성하는 데 필요한 모든 고분자 수용액과 세척용액은 Millipore사의 Milli-Q로 정수기로 생산한 탈 이온수 (Deionized water ; >18 M)를 이용하여 제조하였다. PAH, PAA 수용액 모두 0.01M로 만들어 0.45의 기공을 가진 필터로 여과해서 먼지나 미생물을 제거하여 사용하였고 0.1M의 HCl이나 NaOH 수용액으로적층 고분자전해질용액의 pH는 각각 PAH의 pH는 8.5, PAA의 pH는 3.0으로 조정하였다.All polymer aqueous solution and washing solution needed to form a multilayer membrane were prepared using deionized water (> 18 M) produced by Millipore's Milli-Q water purifier. PAH and PAA aqueous solutions were made into 0.01M and filtered through a filter with 0.45 pores to remove dust and microorganisms.The pH of the polymer electrolyte solution laminated with 0.1M HCl or NaOH solution was 8.5 and PAA, respectively. pH was adjusted to 3.0.

한편, PMMA 기질로 고분자 다층막을 제조할 경우, 코팅막을 입힐 기질(PMMA)은 묽은 세제액으로 씻고 여러 차례 탈 이온수로 세척하여 질소 가스로 건조 시킨 후, Hirrick Plasma사의 Plasma cleaner PDC-32G를 사용하여 대기압 Plasma 처리를 2분 동안 하였다. 먼저 PAH용액에 15분(초기 1회는 20분)을 담근 후 2분간 2회 이상 탈 이온수를 사용하여 세척을 한 후 PAA용액에 15분을 담은 후 다시 탈 이온수를 사용 2분간 2회 이상 세척을 하여 1bilayer의 코팅막을 형성하고, 원하는 두께를 형성 할 때까지 이 과정을 반복하였다.On the other hand, when manufacturing a polymer multilayer membrane with a PMMA substrate, the substrate to be coated (PMMA) is washed with a thin detergent solution, washed with deionized water several times and dried with nitrogen gas, using a Plasma cleaner PDC-32G from Hirrick Plasma Atmospheric Plasma treatment was performed for 2 minutes. First, soak 15 minutes (20 minutes for the first time) in PAH solution and wash it with deionized water for 2 minutes or more twice, then put 15 minutes in PAA solution and wash it for 2 minutes or more with deionized water again 1bilayer to form a coating film, and the process was repeated until the desired thickness.

실험예Experimental Example 2 :  2 : PMMAPMMA 기질 위의  On a substrate 고분자전해질Polymer electrolyte 다층막에On multilayer 의한 기질변화 측정 Substrate change measurement

실시예2Example 2 -1 기질의 변화에 따른 With -1 substrate changes 습윤성(젖음성, Wettability)영향의Of the effect of wettability 측정 Measure

상기 실시예 1-1에서와 동일한 방법으로 실험을 수행하되, COC 대신 PMMA를 기질로 이용하고 PAH/PAA(4.5/3.0) 및 PAH/HA(4.5/3.0) 필름을 사용하였으며, 그 결과는 도 5에 나타내었다.The experiment was performed in the same manner as in Example 1-1, except that PMMA was used as a substrate instead of COC, and PAH / PAA (4.5 / 3.0) and PAH / HA (4.5 / 3.0) films were used. 5 is shown.

상기 도 5에 나타난 바와 같이, 아무 처리를 해주지 않은 bare의 경우와 비교해보면 PAH/PAA(4.5/3.0) 및 PAH/HA(4.5/3.0) 필름을 사용한 경우 모두에서 고분 자전해질 다층막들은 젖음성이 좋아지는 결과를 보였다. 이는 상기 실시예 1-1에서 나타난 COC기질과 비교하였을 때 같은 경향성을 보였으며 이는 고분자전해질 코팅막은 기질의 종류에는 큰 영향을 받지 않고 그 젖음성이 좋아진다는 것을 의미한다. 또한 pH3.0의 HA를 사용한 경우 또한 낮은 접촉각으로 젖음성을 향상시킨 것으로 보아, 폴리양이온 중합체의 pH가 4.5이고 폴리음이온 중합체의 pH가 3.0인 경우 좋은 젖음성을 나타내는 것을 확인할 수 있었다.As shown in FIG. 5, compared with the case of bare barely treated, the polymer membranes to be electrolyzed in both the PAH / PAA (4.5 / 3.0) and PAH / HA (4.5 / 3.0) films are improved in wettability. The results were shown. This shows the same tendency as compared with the COC substrate shown in Example 1-1, which means that the polymer electrolyte coating film is not significantly affected by the type of substrate and its wettability is improved. In addition, when HA of pH 3.0 was used, the wettability was improved at a low contact angle, and it was confirmed that the wettability was good when the pH of the polycationic polymer was 4.5 and the pH of the polyanionic polymer was 3.0.

실시예2Example 2 -2 -2 다층막에서In a multilayer 필름 두께에 따른  According to film thickness 접촉각의Contact angle 측정 Measure

상기 실시예 2-1에서와 동일한 방법으로 실험을 수행하되, PAH/PAA(4.5/3.0) 다층막에서 필름 두께를 6BL, 7BL, 8BL, 9BL 및 10BL롤 각기 달리하여 필름 두께가 접촉각에 어떤 영향을 미치는지 확인하였는데, 그 결과는 도 6에 나타내었다.The experiment was carried out in the same manner as in Example 2-1, except that the film thickness was 6BL, 7BL, 8BL, 9BL, and 10BL rolls in the PAH / PAA (4.5 / 3.0) multilayer to affect the contact angle. It was confirmed that the effect, the results are shown in FIG.

상기 도6에 나타난 바와 같이, 6BL의 적층시에 가장 낮은 접촉각이 측정되었다. 다층막의 두께가 증가하면서 접촉각이 증가하는 양상을 보이긴 했지만 그 폭은 10도 내외로 큰 변화는 없었다. 접촉각 측정은 주변 환경의 영향을 많이 받는 측정값으로 날씨, 습도등에 달라질 수 있는 측정값으로, 이 10 도 이상의 큰 차이가 아니었으나, 6BL이 가장 우수한 것으로 확인되었다. 따라서 이로써 6BL정도의 다층막이면 충분히 그 효과를 볼 수 있으며 고분자전해질 다층막의 두께의 증가는 접촉각의 큰 변화를 주지 않는다는 것을 확인할 수 있었다.As shown in FIG. 6, the lowest contact angle was measured at the time of stacking 6BL. Although the contact angle increased as the thickness of the multilayer increased, the width of the multilayer film was about 10 degrees. The contact angle is a measurement value that is highly influenced by the surrounding environment, and it is a measurement value that can be changed by weather, humidity, etc., but it was not a big difference of more than 10 degrees, but 6BL was confirmed to be the best. Therefore, it can be seen that the effect of the 6BL multilayer film is sufficient, and the increase in the thickness of the polymer electrolyte multilayer film does not change the contact angle significantly.

실시예2Example 2 -3 -3 고분자전해질Polymer electrolyte 다층막적층의Multilayer film 안정성 stability

상기 제조예1 및 실시예 2-1과 동일한 방법으로, 플라즈마로 표면 개질된 PMMA기질과, PAH/PAA(4.5/3.0) 다층막에서 필름 두께를 6BL로 표면 개질된 PMMA 기 질을 준비하여 처리 직후, 1일, 2일, 3일, 4일, 5일, 6일, 7일, 8일 및 9일의 시간 경과에 따른 접촉각의 변화를 확인함으로 고분자전해질 다층막적층 필름의 안정성을 측정하였고, 그 결과는 도 7에 나타내었다.In the same manner as in Preparation Example 1 and Example 2-1, PMMA substrate surface-modified with plasma and PMMA substrate surface-modified with 6BL film thickness in PAH / PAA (4.5 / 3.0) multilayer film were prepared immediately after treatment. 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, and 9 by checking the change of contact angle over time, the stability of the polymer electrolyte multilayer film was measured, and The results are shown in FIG.

상기 도 7에 나타난 바와 같이, 표면을 충분히 친수성으로 개질시킬 수 있는 플라즈마 방법의 경우 공기 중에 방치했을 때에 1일부터 57도로 회복되어 소수성으로 변한 것에 비해 고분자 전해질 다층막을 이용한 표면개질의 경우 그 증가속도가 느려 일주일이 지나도 35도 미만으로 유지되어 여전히 친수성을 나타내어 기존의 플라즈마 처리를 이용한 표면 개질 방법에 비해 안정성이 큰 것으로 확인되었다. As shown in FIG. 7, in the case of the plasma method capable of sufficiently modifying the surface to be hydrophilic, the rate of increase in the case of surface modification using a polymer electrolyte multilayer membrane is increased to 57 degrees from 1 day when left in air and changed to hydrophobicity. It was found to be less than 35 degrees even after one week and still exhibit hydrophilicity, indicating that stability is greater than that of the surface modification method using the conventional plasma treatment.

실험예2Experimental Example 2 -4 -4 비기공성Non-porous 다층막에서In a multilayer 필름 두께에 따른 습윤성(젖음성)의 측정 Determination of Wetting (Wetability) According to Film Thickness

상기 제조예 2에 따라 PMMA 기질로 고분자 다층막을 제조하였는데, 이때 필름 층을 1BL, 1.5BL, 3BL, 3.5BL, 5BL 및 5.5BL로 하여 Face회사의 CA-A contact angle analyzer를 이용하여 물의 접촉각을 측정하였다. 접촉각 측정에 사용한 물은 정제수를 필터를 한 후에 사용하였으며 주사기를 이용하여 15ul의 방울을 형성한 후 필름이 올려진 측정판을 서서히 올려 물방울에 접촉하도록 하여 그 결과를 도 8에 나타내었다.A polymer multilayer film was prepared from PMMA substrate according to Preparation Example 2, wherein the film layers were 1BL, 1.5BL, 3BL, 3.5BL, 5BL and 5.5BL, and the contact angle of water was measured using a CA-A contact angle analyzer of Face Company. Measured. The water used for measuring the contact angle was used after filtering the purified water and forming a droplet of 15 ul using a syringe, and slowly raising the measuring plate on which the film was placed so as to contact the droplets.

상기 도 8에 나타난 바와 같이, 다층박막이 두껍게 형성 될수록 접촉각이 낮아졌고, 다층박막 형성시 마지막에 담그는 용액이 PAA일 경우 젖음성이 좋아지는 것을 확인할 수 있었다.As shown in FIG. 8, the thicker the multilayer thin film was, the lower the contact angle was. When the final dipping solution formed PAA, the wettability was improved.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, 메틸렌 블루를 이용하여 COC 채널 내부에 고분자 전해질 층이 적층된 결과를 확인한 사진이다.1 is a photograph confirming the result of stacking a polymer electrolyte layer inside a COC channel using methylene blue according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른, 적층 고분자 전해질의 pH에 따른 접촉각의 변화를 확인한 그래프로, 도 2a는 pH를 pH4.5/pH3.0으로 조절한 경우를 나타낸 그래프이고, 도 2b는 pH를 pH10.0/pH10.0으로 조절한 경우를 나타낸 그래프이다.Figure 2 is a graph confirming the change in contact angle according to the pH of the laminated polymer electrolyte according to an embodiment of the present invention, Figure 2a is a graph showing a case where the pH is adjusted to pH4.5 / pH 3.0, Figure 2b Is a graph showing the case where the pH is adjusted to pH10.0 / pH10.0.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른, 고분자 전해질 다층막의 적층 전/후에 따른 채널 내 유체 흐름 및 접촉각을 확인한 결과로, 도 3a는 적층 전의 사진이고, 도 3b는 적층 후의 사진이다.Figure 3 is a result of confirming the fluid flow and contact angle in the channel before / after the stacking of the polymer electrolyte multilayer film according to an embodiment of the present invention, Figure 3a is a photo before lamination, Figure 3b is a photo after lamination.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른, 고분자 전해질 다층막 전층 전/후 채널에서의 세포부착여부를 확인한 실험의 결과를 나타낸 사진이다.Figure 4 is a photograph showing the results of the experiment confirming the adhesion of cells in the front and rear channels of the polymer electrolyte multilayer membrane according to an embodiment of the present invention.

도 5는 고분자 다층막 필름 위에서의 물의 접촉각 측정을 통한 습윤성 측정 결과로, 도 5a는 PAH/PAA의 적층 결과를 나타낸 그래프이고, 도 5b는 PAH/HA의 적층 결과를 나타낸 그래프이다.5 is a result of measuring the wettability by measuring the contact angle of water on the polymer multilayer film, Figure 5a is a graph showing the lamination results of PAH / PAA, Figure 5b is a graph showing the lamination results of PAH / HA.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른, PAH/PAA 다층막에서 필름 두께에 따른 접촉각 실험결과를 접촉각의 두께에 따라 확인한 그래프이다.6 is a graph confirming the contact angle test results according to the film thickness in the PAH / PAA multilayer film according to the embodiment of the present invention according to the contact angle thickness.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른, PMMA 유체기판의 표면개질을 위해 플라즈마 방법과 본 발명의 다층막 코팅법의 표면개질 효과의 지속성을 확인하기 위하여, 처리 후 접촉각의 변화를 확인한 그래프로, 도 7a는 본 발명의 다층막 코팅법 을 나타낸 그래프이고, 도 7b는 플라즈마 처리법을 나타낸 그래프이이다.FIG. 7 is a graph confirming change in contact angle after treatment in order to confirm the persistence of the surface modification effect of the plasma method and the multilayer coating method of the present invention for surface modification of a PMMA fluid substrate, according to an embodiment of the present invention. Figure 7a is a graph showing the multilayer coating method of the present invention, Figure 7b is a graph showing the plasma treatment method.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른, PMMA 유체기판에서 다층막의 필름 두께에 따른 접촉각 실험결과를 접촉각의 두께에 따라 확인한 그래프이다.8 is a graph confirming the contact angle test results according to the film thickness of the multilayer film in the PMMA fluid substrate according to the embodiment of the present invention according to the thickness of the contact angle.

Claims (14)

고분자물질을 이용하여 유로기판을 형성하는 단계; 및Forming a flow path substrate using a polymer material; And 상기 유로기판에 음이온성 고분자 전해질층과 양이온성 고분자 전해질층을 교대로 적층하는 단계Alternately stacking an anionic polymer electrolyte layer and a cationic polymer electrolyte layer on the flow path substrate 를 포함하는 표면이 친수성인 미세유체채널의 제조방법.Method for producing a microfluidic channel is hydrophilic surface comprising a. 기판 위에 미세 유체가 유동할 수 있는 유로를 형성하기 위한 오목부를 식각하여 유로기판을 제조하는 단계;Manufacturing a flow path substrate by etching a recess to form a flow path through which a microfluid can flow; 상기 유로기판에 음이온성 고분자 전해질층과 양이온성 고분자 전해질층을 교대로 적층하는 단계;Alternately stacking an anionic polymer electrolyte layer and a cationic polymer electrolyte layer on the flow path substrate; 상기 음이온성 고분자 전해질층과 양이온성 고분자 전해질층이 적층된 유로기판을 결합하여 미세유채채널을 제조하는 단계Preparing a micro rapeseed channel by combining a flow path substrate on which the anionic polymer electrolyte layer and the cationic polymer electrolyte layer are stacked; 를 포함하는 표면이 친수성인 미세유체채널의 제조방법.Method for producing a microfluidic channel is hydrophilic surface comprising a. 제1항 또는 제2항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 음이온성 고분자 전해질층과 양이온성 고분자 전해질층을 교대로 적층하는 단계는 최하층이 양이온성 고분자 전해질층이고, 최상층이 음이온성 고분자 전해질층이 되도록 적층하는 것을 특징으로 하는The step of alternately stacking the anionic polymer electrolyte layer and the cationic polymer electrolyte layer is characterized in that the lowest layer is a cationic polymer electrolyte layer, the uppermost layer is laminated so that the anionic polymer electrolyte layer 표면이 친수성인 미세유체채널의 제조방법.A method for producing a microfluidic channel whose surface is hydrophilic. 제1항 또는 제2항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 음이온성 고분자 전해질층과 양이온성 고분자 전해질층을 교대로 적층하는 단계는 음이온성 고분자 전해질층과 양이온성 고분자 전해질층이 각각 5층 내지 12층인 것을 특징으로 하는The step of alternately stacking the anionic polymer electrolyte layer and the cationic polymer electrolyte layer is characterized in that the anionic polymer electrolyte layer and the cationic polymer electrolyte layer is 5 to 12 layers, respectively 표면이 친수성인 미세유체채널의 제조방법.A method for producing a microfluidic channel whose surface is hydrophilic. 제1항 또는 제2항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 유로기판은 폴리우레탄(polyurethane; PU), 폴리설폰(polysulfone: PSU), 리퀴드 크리스탈 폴리머(liquid crystal polymer; LCP), 폴리에테리마이드(poly(etherimide); PEI), 폴리액티드(polylactide), 폴리메틸메타크릴레이트(polymethyl methacrylate; PMMA), 폴리카보네이트(polycarbonate;PC), 사이클로올레핀 공중합체(cycloolefin copolymer; COC), 폴리디메틸실록산(polydimethylsiloxane; PDMS), 폴리아미드(polyamide; PA), 폴리에틸렌(polyethylene; PE), 폴리프로필렌(polypropylene; PP), 폴리페닐렌 에테르(polyphenylene ether; PPE), 폴리스티렌(polystyrene; PS), 폴리옥시메틸렌(polyoxymethylene; POM), 폴리에테르에테르케톤(polyetheretherketone; PEEK), 폴리테트라플루오로에틸렌(polytetrafluoroethylene; PTFE), 폴리비닐클로라이드(polyvinylchloride; PVC), 폴리비닐리덴 플루오라이드(polyvinylidene fluoride; PVDF), 폴리부틸렌테트라프탈레이트(polybutyleneterephthalate; PBT), 플루오르화 에틸렌프로필렌(fluorinated ethylenepropylene; FEP), 퍼플루오르알콕시알칸(perfluoralkoxyalkane; PFA)로 이루어진 군 중에서 선택된 어느 하나로 제조된 것인The flow path substrate is made of polyurethane (PU), polysulfone (PSU), liquid crystal polymer (LCP), polyetherimide (PEI), polyactide (polylactide) , Polymethyl methacrylate (PMMA), polycarbonate (PC), cycloolefin copolymer (COC), polydimethylsiloxane (PDMS), polyamide (PA), polyethylene (polyethylene; PE), polypropylene (PP), polyphenylene ether (PPE), polystyrene (PS), polyoxymethylene (POM), polyetheretherketone (PEEK) , Polytetrafluoroethylene (PTFE), polyvinylchloride (PVC), polyvinylidene fluoride (PVDF), polybutylenetetraphthalate (polybuty leneterephthalate (PBT), fluorinated ethylene propylene (FEP), and perfluoralkoxyalkane (perfluoralkoxyalkane; PFA) 표면이 친수성인 미세유체채널의 제조방법.A method for producing a microfluidic channel whose surface is hydrophilic. 제1항 또는 제2항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 음이온성 고분자 전해질은 pH가 4.3내지 4.7으로 조절된 것이고, 상기 양이온성 고분자 전해질층은 pH가 2.8 내지 3.2으로 조절된 것을 특징으로 The anionic polymer electrolyte is pH is adjusted to 4.3 to 4.7, the cationic polymer electrolyte layer is characterized in that the pH is adjusted to 2.8 to 3.2 표면이 친수성인 미세유체채널의 제조방법.A method for producing a microfluidic channel whose surface is hydrophilic. 미세유체채널에 음이온성 고분자 전해질층과 양이온성 고분자 전해질층을 교대로 적층하는 단계Alternately stacking an anionic polymer electrolyte layer and a cationic polymer electrolyte layer on the microfluidic channel 를 포함하는 미세유체채널 표면을 친수성 표면으로 개질하는 방법.Method for modifying the microfluidic channel surface comprising a hydrophilic surface. 제7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 음이온성 고분자 전해질층과 양이온성 고분자 전해질층의 적층은 상기 음이온성 고분자 전해질과 양이온성 고분자 전해질을 펌프를 이용하여 미세유채채널에 교대로 주입하는 것을 특징으로 하는In the stacking of the anionic polymer electrolyte layer and the cationic polymer electrolyte layer, the anionic polymer electrolyte and the cationic polymer electrolyte are alternately injected into the micro rapeseed channel using a pump. 미세유체채널의 표면을 친수성 표면으로 개질하는 방법.A method of modifying the surface of a microfluidic channel to a hydrophilic surface. 제7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 음이온성 고분자 전해질층과 양이온성 고분자 전해질층을 교대로 적층하는 단계는 최하층이 양이온성 고분자 전해질층이고, 최상층이 음이온성 고분자 전해질층이 되도록 적층하는 것을 특징으로 하는The step of alternately stacking the anionic polymer electrolyte layer and the cationic polymer electrolyte layer is characterized in that the lowest layer is a cationic polymer electrolyte layer, the uppermost layer is laminated so that the anionic polymer electrolyte layer 미세유체채널의 표면을 친수성 표면으로 개질하는 방법.A method of modifying the surface of a microfluidic channel to a hydrophilic surface. 제8항에 있어서,The method of claim 8, 상기 음이온성 고분자 전해질은 pH가 4.3내지 4.7으로 조절된 것이고, 상기 양이온성 고분자 전해질층은 pH가 2.8 내지 3.2으로 조절된 것을 특징으로The anionic polymer electrolyte is pH is adjusted to 4.3 to 4.7, the cationic polymer electrolyte layer is characterized in that the pH is adjusted to 2.8 to 3.2 미세유체채널의 표면을 친수성 표면으로 개질하는 방법.A method of modifying the surface of a microfluidic channel to a hydrophilic surface. 유로기판의 표면에 음이온성 고분자 전해질층과 양이온성 고분자 전해질층의 교대로 적층구조를 포함하는 표면이 친수성인 미세유체채널.A microfluidic channel having a hydrophilic surface having an alternating structure of an anionic polymer electrolyte layer and a cationic polymer electrolyte layer on a surface of a flow path substrate. 제11항에 있어서, 상기 유로기판은 폴리메틸메타크릴레이트(polymethyl methacrylate; PMMA) 또는 사이클로올레핀 공중합체(cycloolefin copolymer; COC)로 이루어진 것이고, 상기 음이온성 고분자 전해질층은 히알루론산 및 폴리아크릴 산으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나로 이루어진 것이며, 상기 양이온성 고분자 전해질층은 폴리 알릴아민하이드로클로라이드 및 폴리 아크릴아미드로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나로 이루어진 것인 표면이 친수성인 미세유체채널.The method of claim 11, wherein the flow path substrate is made of polymethyl methacrylate (PMMA) or cycloolefin copolymer (CCO), and the anionic polymer electrolyte layer is made of hyaluronic acid and polyacrylic acid. It is made of any one selected from the group consisting of, wherein the cationic polymer electrolyte layer is a hydrophilic microfluidic channel of any one selected from the group consisting of poly allylamine hydrochloride and poly acrylamide. 제11항의 미세유채채널을 포함하는 것을 특징으로 하는 미세유체소자.A microfluidic device comprising the microoil channel of claim 11. 제11항의 미세유채채널을 포함하는 것을 특징으로 하는 생체감응장치.A biosensing device comprising the micro rapeseed channel of claim 11.
KR1020090095389A 2009-10-08 2009-10-08 Microfluidic devices and a method of preparing the same KR20110038201A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090095389A KR20110038201A (en) 2009-10-08 2009-10-08 Microfluidic devices and a method of preparing the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090095389A KR20110038201A (en) 2009-10-08 2009-10-08 Microfluidic devices and a method of preparing the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20110038201A true KR20110038201A (en) 2011-04-14

Family

ID=44045296

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090095389A KR20110038201A (en) 2009-10-08 2009-10-08 Microfluidic devices and a method of preparing the same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20110038201A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180081991A (en) 2017-01-09 2018-07-18 한양대학교 산학협력단 Three-dimensional microparticle separator and method of separating particles using it

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180081991A (en) 2017-01-09 2018-07-18 한양대학교 산학협력단 Three-dimensional microparticle separator and method of separating particles using it

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103080197B (en) The polymer substrate with hyaloid surface and the chip be made up of described polymer substrate
Pourmand et al. Fabrication of whole-thermoplastic normally closed microvalve, micro check valve, and micropump
KR100540143B1 (en) Microfluidic control device and method for controlling microfluidic
Ali et al. Layer-by-layer assembly of polyelectrolytes into ionic current rectifying solid-state nanopores: insights from theory and experiment
US20170341075A1 (en) Methods and Apparatus for Coated Flowcells
Wang et al. Design of porous membranes by liquid gating technology
US20110240127A1 (en) Fluidic Article Fabricated In One Piece
Nestler et al. Polymer lab-on-chip systems with integrated electrochemical pumps suitable for large-scale fabrication
US9103331B2 (en) Electro-osmotic pump
US10330218B2 (en) Fluid-based gating mechanism with tunable multiphase selectivity and antifouling behavior
Lee et al. Superhydrophilic multilayer silica nanoparticle networks on a polymer microchannel using a spray layer-by-layer nanoassembly method
KR20140134296A (en) Microchannel with an opening and/or closing and/or pumping device
US8967853B2 (en) Method and apparatus for mixing fluids
Annabestani et al. Ionic electro active polymer-based soft actuators and their applications in microfluidic micropumps, microvalves, and micromixers: a review
Zhang et al. Water‐vapor permeability control of PDMS by the dispersion of collagen powder
Pramanik et al. Switchable microvalves employing a conducting polymer and their automatic operation in conjunction with micropumps with a superabsorbent polymer
O'Connell et al. Integrated membranes within centrifugal microfluidic devices: A review
KR20110038201A (en) Microfluidic devices and a method of preparing the same
Malaysia Light Observation in Polymer: A Study of Silicon-Based Organic Polymer Using Visible Spectroscopy
Wang et al. Surface modification of glass/PDMS microfluidic valve assemblies enhances valve electrical resistance
Palencia et al. Membrane technology and chemistry
Biswas et al. Microfluidic membrane filtration systems to study biofouling
CN110191760B (en) Micro-channel device, manufacturing method thereof and micro-fluidic system
KR101454206B1 (en) Component, Structure and Method for Preventing non-Specific Binding of Polymer Sample, Bio-chip, Bio-chip board, Sample tube, Flow tube and Sample board using the Same
Huang et al. Coral‐tentacle‐inspired antifouling membrane spacer: A natural solution for biofouling prevention

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application