PT2513534E - Sistema microfluídico - Google Patents

Description

DESCRIÇÃO "SISTEMA MICROFLUÍDICO"

CAMPO TÉCNICO A presente invenção está relacionada com um sistema microfluidico e um processo para a produção do mesmo.

ANTECEDENTES DA TÉCNICA

No campo dos microfluidicos é conhecido um tipo de sistema que compreende um canal, que inclui dois seqmentos liqados um ao outro por uma válvula. A válvula geralmente inclui uma divisória disposta ao longo do canal para separar os dois segmentos e uma membrana de um material elastomérico ligada a uma parede do canal na área dos dois furos, cada um dos quais está disposto numa extremidade de um respetivo segmento na área da divisória. A válvula compreende ainda um atuador pneumático, o qual está adaptado: num lado, para criar uma depressão, de modo a deformar a válvula e, por conseguinte, ligar os dois segmentos do canal; noutro lado, para exercer uma pressão para empurrar a membrana contra a parede do canal, de modo a fechar os dois furos e isolar os dois segmentos. Válvulas e circuitos conhecidos do tipo acima indicado são por exemplo divulgados no documento WO2008115626 (ver em particular a figura 2), no EUA6293012 e no W02004061085 (ver, em particular, as figuras 1A-1E). Deve notar-se que o documento W02004061085 divulga apenas um elemento feito de material elastomérico (indicado por algarismos 11 e 157 nas figuras 1B-1E). 0 documento com o título "Smallest dead volume microvalves for integrated chemical analysing systems" (ISBN: 978-0-87942-585-2) divulga uma válvula com uma única membrana fotorresistente.

As válvulas da situação existente têm consideráveis desvantagens. A primeira série de inconvenientes resulta do facto que a preparação deste tipo de válvulas é muitas vezes complexa. Em particular, deve notar-se que é muitas vezes necessário (embora difícil) ligar seletivamente a membrana à parede do canal e não à divisória. Inconvenientes estão também associados à complexidade de produzir várias partes do sistema microfluídico independentemente umas das outras.

Além disso, as válvulas do tipo acima divulgado são muitas vezes relativamente volumosas e podem não ser incorporadas em complexos circuitos microfluídicos, mas em alternativa devem ser dispostas externamente e ligadas a circuitos microfluídicos por meio de canais relativamente longos.

DIVULGAÇÃO DA INVENÇÃO É um objeto da presente invenção providenciar um sistema microfluídico e um processo para a sua produção, que permite superar, pelo menos parcialmente, os inconvenientes da situação existente e são ao mesmo tempo fáceis e económicos de implementar.

De acordo com a presente invenção, providencia-se um sistema microfluídico e um processo para a sua produção de acordo com as seguintes reivindicações independentes e, preferencialmente, de acordo com qualquer das reivindicações direta ou indiretamente dependentes das reivindicações independentes.

Salvo outra coisa explicitamente especificada, os seguintes termos têm o seguinte significado no texto que se segue.

Por diâmetro equivalente de uma secção está previsto o diâmetro de um circulo com a mesma área da secção.

Por secção de um canal ou de uma conduta está prevista a secção substancialmente perpendicular à extensão longitudinal do canal (ou conduta), isto é, à direção de alimentação do fluido no canal (ou conduta).

Por diâmetro equivalente de um furo está previsto o diâmetro de um circulo com a mesma área da menor secção transversal do furo.

Por sistema microfluidico está previsto um sistema compreendendo, pelo menos, um canal microfluidico e uma válvula disposta ao longo do canal.

Por canal microfluidico está previsto um canal com uma secção que tem pelo menos uma dimensão (em particular, a altura) inferior a 1 mm (mais precisamente, de 10 ym a 0,5 mm) .

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS A invenção será agora descrita com referência aos desenhos anexos, que mostram formas de realização não limitativas, em que: A figura 1 é uma vista de cima esquemática de um sistema microfluidico feito de acordo com a presente invenção; A figura 2 é uma secção transversal ao longo do plano II-II do sistema microfluidico da figura 1;

As figuras 3 e 4 mostram detalhes da secção da figura 2 em duas configurações operativas diferentes; e A figura 5 mostra o que foi mostrado na figura 2 com a adição e a eliminação de alguns detalhes.

MELHOR MODO PARA REALIZAR A INVENÇÃO

Nas figuras 1 e 2, o número 1 indica, como um todo, um sistema microfluidico compreendendo um canal 2 e uma válvula 3 microfluidicos, o qual está adaptado para ajustar a transferência de fluido (em particular de liquido) de um segmento 4 para um segmento 5 (e/ou vice-versa) do canal 2. 0 sistema 1 compreende uma parede de suporte 6, que serve como parede de base do canal 2; e uma parede de cobertura 7, que serve como uma parede de topo do canal 2. As paredes 6 e 7 estão voltadas uma para a outra. Mais precisamente, as paredes 6 e 7 são substancial e reciprocamente paralelas.

Em particular, o sistema 1 compreende um elemento espaçador D (parcialmente mostrado - ver também a figura 5), que está disposto em contato com a parede 6 entre a parede 7 e a parede 6. 0 espaçador D liga de maneira estanque as paredes 6 e 7. 0 elemento espaçador D delimita o canal 2 lateralmente (e nas extremidades). Mais em particular, o elemento espaçador D (figura 2) compreende duas porções laterais que se estendem paralelamente ao plano da folha da figura 2, de modo a ligar de maneira estanque as paredes 6 e 7 e lateralmente delimitar o canal 2. De acordo com algumas formas de realização, o elemento espaçador D acima mencionado compreende dois furos de extremidade, os quais estão dispostos em extremidades opostas (uma das quais é mostrada no lado esquerdo da figura 5) do canal 2 e estão adaptados para ligar o canal 2 a outras condutas/canais (não mostrados) do sistema 1 ou ao ambiente exterior. A parede 7 tem um furo 9, o qual está disposto entre os segmentos 4 e 5. De acordo com algumas formas de realização, a parede 7 compreende dois furos (um dos quais é mostrado no lado esquerdo da figura 5) , os quais estão dispostos em extremidades opostas do canal 2 e estão adaptados para ligar o canal 2 a outras condutas/canais (não mostrados) do sistema 1 ou ao ambiente exterior.

De acordo com algumas formas de realização, a parede 6 é feita de silício. A parede 7 é feita de vidro. 0 elemento espaçador D é feito de material fotorresistente.

De acordo com outras formas de realização, o suporte 6 e a parede 7 podem ser de materiais diferentes dos acima indicados. 0 canal 2 tem uma secção com pelo menos uma dimensão (em particular, a altura) menor do que 1 mm (mais precisamente, de 10 ym a 0,5 mm).

Em particular, o canal 2 tem uma secção com um diâmetro equivalente até 0,5 mm (especificamente a partir de 10 ym). De acordo com algumas formas de realização, a secção do canal 2 é substancialmente constante. De acordo com formas de realização alternativas, a secção de canal 2 é variável. 0 furo 9 tem um diâmetro de 100 ym a 1 mm. Vantajosamente, o furo 9 tem um diâmetro equivalente de 200 ym a 1 mm. De acordo com algumas formas de realização, o furo 9 tem um diâmetro equivalente menor do que 0,5 mm.

As dimensões dos canais ou condutas ou furos ou espessuras podem ser medidas de uma forma padronizada com perfilómetros.

De acordo com algumas formas de realização, o furo 9 tem uma forma selecionada do grupo que consiste de: substancialmente troncónica, substancialmente em forma de tronco-piramidal, substancialmente paralelepipédica, substancialmente cilíndrica. Na forma de realização mostrada, o furo 9 tem uma forma substancialmente troncónica. A válvula 3 inclui um elemento de fecho 10, que compreende, por sua vez, (em particular, que consiste de) um material fotorresistente; e um atuador 11, o qual está adaptado para deslocar o elemento de fecho 10 entre uma posição de bloqueio (mostrada na figura 3) e uma posição aberta (mostrada na figura 4).

De acordo com a forma de realização mostrada, o atuador 11 é um atuador fluido-dinâmico (em particular um atuador pneumático). Vantajosamente, nestes casos, o atuador 11 compreende um sistema de sucção, especificamente uma bomba.

De acordo com algumas formas de realização, o atuador 11 está ligado de maneira estanque ao furo 9 por meio de uma conduta 8.

De acordo com algumas formas de realização, o atuador 11 é um atuador mecânico. Neste caso, o atuador 11 está adaptado, quando em funcionamento, para empurrar o elemento de fecho 10 numa posição de bloqueio por meio de um pistão (não mostrado). Nestes casos, vantajosamente, em utilização, quando o atuador 11 não está em uso (por isso, não exerce qualquer força sobre o elemento de fecho 10) o elemento de fecho 10 está numa posição aberta.

Vantajosamente, o elemento de fecho 10 está disposto no interior do canal microfluidico 2 em contato com a parede 7 de modo a fechar o furo 9 relativamente ao canal microfluidico 2. Em particular, o elemento de fecho 10 estende-se em contato com uma superfície interior (isto é, a superfície voltada para a parede 6) da parede 7, de modo a delimitar o canal microfluidico 2 (em cima) (na área da válvula 3).

De acordo com algumas formas de realização, o elemento de fecho 10 está ligado à superfície interior da parede 7. O elemento D está (de maneira estanque) ligado à superfície interior da parede 6.

Com referência em particular à figura 5, o canal 2 compreende pelo menos uma área 14 (especificamente, duas áreas), na qual o elemento de fecho 10 está ausente. Nesta área 14 a parede 7 delimita o canal 2 (isto é, há um furo 15) .

Em particular, quando o canal 2 compreende uma câmara de separação 16 (como, por exemplo, divulgado numa das publicações da patente W02010106434, W02010106426, W02010106428), o elemento de fecho 10 (e também o elemento espaçador D) está ausente na área da câmara 16. O elemento espaçador D delimita parcialmente a câmara 16 (em particular, lateralmente). A parede 7 delimita a câmara 16 no topo.

De acordo com algumas formas de realização, a câmara de separação 16 compreende um sistema de dieletroforese.

Vantajosamente, o sistema de dieletroforese e/ou o seu funcionamento são como divulgados em, pelo menos, um dos pedidos de patente W00069565, W02007010367, W02007049120. 0 elemento espaçador D está ausente na área da área 14 .

Deve notar-se que os segmentos 4 e 5 cada um tem uma secção com um diâmetro equivalente (constante) até 0,5 mm (especificamente 10 ym). A câmara 16 tem (pelo menos) uma secção com (pelo menos) uma dimensão (em particular, a largura) que é pelo menos o dobro do diâmetro equivalente dos segmentos 4 e 5. Em particular, a câmara 16 tem (pelo menos) uma secção com (pelo menos) uma dimensão (em particular, a largura) de, pelo menos, 5 mm.

De acordo com algumas formas de realização, o elemento de fecho 10 tem uma espessura de 5 ym a 50 ym, vantajosamente entre 5 ym e 30 ym.

De acordo com algumas formas de realização, o elemento de fecho 10 pode consistir de um único material fotorresistente ou de uma combinação (por exemplo, uma mistura) de vários materiais fotorresistentes diferentes. Em particular, o elemento de fecho 10 é feito de um único material fotorresistente.

Por material fotorresistente está previsto um material obtido a partir de um material sensível à radiação eletromagnética (em particular, na gama da luz visível e infravermelha) e que, se exposto a esta radiação eletromagnética, pode tornar-se solúvel (neste caso, o material fotorresistente é um fotorresistente positivo) ou insolúvel (neste caso, o material fotorresistente é um fotorresistente negativo) em solventes específicos (geralmente designados fotorresistentes desenvolvedores).

De acordo com algumas formas de realização, o material fotorresistente é um fotorresistente negativo.

Vantajosamente, o material fotorresistente (do elemento de fecho 10) tem um módulo elástico entre 2500 KPa e 4000 KPa.

De acordo com algumas formas de realização, o material fotorresistente é selecionado a partir do grupo que consiste de: acrílico, polímeros, polimetil-glutarimida, pelo menos parcialmente SU-8 reticulado e uma mistura de diazonaftoquinona com um fenolformaldeído. Em particular, o material fotorresistente é selecionado a partir do grupo que consiste de: polímero acrílico, pelo menos parcialmente SU-8 reticulado.

Vantajosamente, o fotorresistente é do tipo resistente a seco. Deste modo, pode ser diretamente laminado na parede 7, formando o elemento de fecho 10 sem derramar no furo 9.

Em vez disso, quando um líquido fotorresistente (por exemplo, o SU8) é utilizado, o fotorresistente pode ser impedido de derramar e espessar no furo 9 (uma vez que o elemento de fecho 10 iria perder a sua elasticidade, pois já não é substancialmente uma membrana), funcionando da seguinte forma: i. um molde com saliências complementares aos furos 9 é acoplado na parede perfurada; ii. o líquido resistente é distribuído por revestimento por rotação na face 5 da fatia de substrato 7 (que neste ponto tem os furos obstruídos pelo molde); iii. uma etapa de pré-cozimento é realizada de modo a aumentar a viscosidade do material que forma o elemento de fecho; iv. finalmente, a fotopolimerização é realizada como providenciada no procedimento padrão com resistência a seco.

No presente texto, por polímero acrílico está previsto um polímero obtido pela polimerização de pelo menos um monómero acrílico. Em particular, por polímero acrílico está previsto um polímero obtido pela polimerização de um monómero acrílico. 0 monómero acrílico é selecionado a partir de ésteres alquílicos de ácido acrílico ou de ácido metacrílico, em que, em particular, o alquílico tem de um a seis átomos de carbono.

De acordo com algumas formas de realização, o monómero acrílico é selecionado a partir do grupo que consiste de: metilmetacrilato (MMA), etilmetacrilato, propilmetacrilato, butilmetacrilato, metilacrilato, etilacrilato, butilacrilato. Vantajosamente, o monómero acrílico é selecionado a partir do grupo que consiste de: metilacrilato, etilacrilato, butilacrilato. Em particular, o polímero acrílico é um polimetacrilato.

Vantajosamente, o polímero acrílico é reticulado.

Vantajosamente, o sistema microfluídico 1 compreende ainda uma divisória 12, que está disposta no interior do canal 2 entre os segmentos 4 e 5. A divisória 12 está adaptada para separar os segmentos 4 e 5 um do outro. A divisória 12 está (de maneira estanque) ligada à superfície interior da parede 6.

Quando o elemento de fecho 10 está numa configuração bloqueada (figura 3) , o elemento de fecho 10 está adaptado para cooperar com (em particular está em contato com) a divisória 12 para isolar de maneira estanque o segmento 4 relativamente ao segmento 5. Em particular, na configuração bloqueada, o elemento de fecho 10 está adaptado para fechar no topo as extremidades abertas dos segmentos 4 e 5. Quando o elemento de fecho 10 está numa configuração aberta (figura 4), a divisória 12 e o elemento de fecho 10 estão espaçados um do outro, e o fluido (em particular, o líquido) pode passar do segmento 4 para o segmento 5 (ou vice-versa) "superando" a divisória 12.

De acordo com algumas formas de realização vantajosas, a divisória 12 está ligada (em particular, é integral) com o elemento espaçador D. Vantajosamente, (por conseguinte) o elemento espaçador D e a divisória 12 são feitos do mesmo material. Em particular, a divisória 12 compreende (em particular, é feita de) um material fotorresistente. Vantajosamente, a divisória 12 e o elemento espaçador D têm a mesma espessura (isto é, a extensão desde a parede 6 à parede 7).

Vantajosamente, o elemento de fecho 10 é curvo na área do furo 9 e, em particular, de modo a parcialmente estender-se no interior do furo 9. Mais em particular, o elemento de fecho 10 é curvo na área do furo 9, de modo a ter uma convexidade voltada para o interior do furo 9 (isto é, uma concavidade oposta ao furo 9). Por outras palavras, em condições de descanso (isto é, sem qualquer pressão exercida), o elemento de fecho 10 tem uma forma semelhante à que é mostrada na figura 4.

De acordo com algumas formas de realização, o sistema microfluídico 1 compreende ainda uma unidade de controlo (não mostrada) adaptada para ajustar o funcionamento do atuador 11.

Vantajosamente, em utilização, o atuador 11 exerce uma pressão positiva no elemento de fecho 10 de modo a empurrar o elemento de fecho 10 contra a divisória 12 (figura 3) . Desta forma a vedação entre o elemento de fecho 10 e a divisória 12 é melhorada.

Quando os segmentos 4 e 5 estão ligados, o funcionamento do atuador 10 é invertido. O atuador 10 (por conseguinte) exerce uma pressão negativa (sucção) no elemento de fecho 10 de modo a deformar o elemento de fecho 10 e a separá-lo da divisória 12. Assim, os segmentos 4 e 5 estão ligados um ao outro. O sistema microfluídico 1 de acordo com a presente invenção pode ser incorporado sem dificuldades substanciais no interior de circuitos microfluídicos complexos. Nesta ligação, deve notar-se que o sistema microfluídico 1 tem dimensões relativamente pequenas e não requer elementos particulares que não são adequados a inserção em circuitos microfluídicos complexos.

De acordo com outro aspeto da presente invenção, providencia-se um processo para a preparação de um sistema microfluídico 1 como definido acima. O processo compreende uma etapa de aplicação de um primeiro material sensível à radiação eletromagnética na parede 7. O processo também compreende uma etapa de irradiação, durante a qual o primeiro material sensível à radiação eletromagnética é parcialmente irradiado com radiação eletromagnética. 0 primeiro material sensível à radiação eletromagnética é um fotopolímero (isto é, um material fotopolimerizável).

Durante a etapa de irradiação, o fotopolímero é irradiado com radiação eletromagnética de modo que o fotopolímero polimeriza (isto é, solidifica), pelo menos parcialmente (isto é, em algumas áreas) de modo a obter-se o elemento de fecho 10. 0 processo também compreende uma etapa de remoção, durante a qual parte do primeiro material sensível à radiação eletromagnética é removida (com um solvente), de modo a obter-se o elemento de fecho 10.

Vantajosamente, as etapas de aplicação e irradiação são realizadas de modo que o elemento de fecho 10 é curvo na área do furo 9 e, em particular, de modo a parcialmente estender-se no interior do furo 9. Mais em particular, o elemento de fecho 10 é curvo na área do furo 9, de modo a ter uma concavidade oposta ao furo 9 (isto é, uma convexidade voltada para o interior do furo 9).

Isto resulta particularmente vantajoso uma vez que reduz o risco de o elemento de fecho 10 e a divisória 12 estarem ligados durante uma etapa de sobreposição (acima divulgada). O processo também compreende uma etapa de sobreposição, durante a qual a parede 7 provida do elemento de fecho 10 é sobreposta à parede 6 e ligada à parede 6. Em particular, a parede 7 e a parede 6 são sobrepostas de modo que o elemento de fecho 10 é disposto entre as mesmas. Além disso, ou como alternativa, a parede 7 e a parede 6 são sobrepostas de modo que o elemento espaçador D é disposto entre as mesmas. Além disso, ou como alternativa, a parede 7 e a parede 6 são sobrepostas de modo que a divisória 12 é disposta entre as mesmas.

Mais em particular, a parede 7 e a parede 6 estão ligadas uma à outra pela aplicação de pressão e pelo fornecimento de calor.

De acordo com algumas formas de realização, o processo também compreende uma outra etapa de aplicação, durante a qual um segundo material sensível à radiação eletromagnética é aplicado a outra parede 6. A outra etapa de aplicação, pelo menos parcialmente, precede a etapa de sobreposição. 0 processo também compreende uma etapa de tratamento, durante a qual o segundo material sensível à radiação eletromagnética é parcialmente submetido à radiação eletromagnética e, por conseguinte, parcialmente removido (por meio de solvente) . A etapa de tratamento, pelo menos parcialmente, segue a outra etapa de aplicação e, pelo menos parcialmente, precede a etapa de sobreposição. 0 segundo material sensível à radiação eletromagnética é (parcialmente) removido de modo a obter-se o elemento espaçador D.

Além disso, ou como alternativa, o segundo material sensível à radiação eletromagnética é (parcialmente) removido de modo a obter-se a divisória 12. 0 elemento espaçador D está disposto entre a parede 7 e a parede 6 durante a etapa de sobreposição. Além disso, ou como alternativa, a divisória 12 está disposta entre a parede 7 e a parede 6 durante a etapa de sobreposição. 0 (primeiro ou segundo) material sensível à radiação eletromagnética (em particular, na gama da luz visível ou infravermelha) é um material que, se exposto a estas radiações eletromagnéticas, pode tornar-se solúvel (neste caso, o material fotorresistente é um fotorresistente positivo) ou insolúvel (neste caso, o material fotorresistente é um fotorresistente negativo) em solventes específicos (geralmente designado fotorresistentes desenvolvedores). Vantajosamente, o segundo material sensível a radiação eletromagnética é um fotopolímero.

De acordo com algumas formas de realização, o fotopolímero é selecionado a partir do grupo que consiste de: pelo menos parcialmente material acrílico polimerizável, polimetil-glutarimida, SU-8 reticulado e uma mistura de diazonaftoquinona com uma resina de fenolformaldeído.

De acordo com formas de realização específicas, o fotopolímero é um, pelo menos parcialmente, material acrílico polimerizável, em particular compreende (mais particularmente é) uma mistura de um monómero acrílico, um polímero acrílico e um foto-iniciador. Mais em particular, o foto-polímero compreende um agente de reticulação.

De acordo com algumas formas de realização, o agente de reticulação tem, pelo menos, dois resíduos de acrílico.

De acordo com algumas formas de realização, o foto-iniciador é selecionado a partir do grupo que consiste de: canforoquinona, fenilpropanediona, AIBN (azobisisobutironitrila), peróxido de benzoíla, DMPA (dimetoximetil fenilacetofenona). Em particular, o foto- iniciador é selecionado a partir do grupo que consiste de: canforoquinona, fenilpropanediona, DMPA (dimetoximetil fenilacetofenona). De acordo com formas de realização especificas, o foto-iniciador é canforoquinona (CQ).

De acordo com uma forma de realização especifica, o fotopolimero é Dryresist Ordyl SY300 da Elga Europa.

De acordo com algumas formas de realização, o segundo material sensível à radiação eletromagnética é selecionado a partir do grupo que consiste de: pelo menos parcialmente material acrílico polimerizável, polimetil-glutarimida, SU-8 reticulável e uma mistura de diazonaftoquinona com uma resina de fenolformaldeído.

De acordo com formas de realização específicas, o segundo material sensível à radiação eletromagnética é um, pelo menos parcialmente, material acrílico polimerizável, em particular compreende (mais particularmente é) uma mistura de um monómero acrílico, um polímero acrílico e um foto-iniciador. Mais em particular, o material sensível à radiação eletromagnética compreende um agente de reticulação.

De acordo com algumas formas de realização, o agente de reticulação tem, pelo menos, dois resíduos de acrílico.

De acordo com algumas formas de realização, o foto-iniciador é selecionado a partir do grupo que consiste de: canforoquinona, fenilpropanediona, AIBN (azobisisobutironitrila), peróxido de benzoíla, DMPA (dimetoximetil fenilacetofenona) . Em particular, o foto-iniciador é selecionado a partir do grupo que consiste de: canforoquinona, fenilpropanediona, DMPA (dimetoximetil fenilacetofenona). De acordo com formas de realização específicas, o foto-iniciador é canforoquinona (CQ).

De acordo com formas de realização específicas, o segundo material sensível à radiação eletromagnética é Dryresist Ordyl SY300 da Elga Europa.

Vantajosamente, o fotopolímero e o segundo material sensível à radiação eletromagnética compreendem (em particular, consistem de) o mesmo material. 0 processo de acordo com a presente invenção resulta especialmente simples, rápido e de baixo custo. Nesta ligação, deve notar-se que este processo não requer a introdução de outros elementos, tais como membranas elastoméricas que são de difícil inserção e ligação correta com outros componentes. 0 sistema 1 de acordo com a presente invenção pode vantajosamente ser utilizado num aparelho para separação de partículas como um exemplo divulgado num dos seguintes pedidos de patente italianos e pedidos de patente alegando a prioridade dos mesmos: B02009A000152, B02009A000153, B02009A000154, B02009A000155.

Outras caraterísticas da presente invenção resultarão da seguinte divulgação de uma forma de realização de sistema microf luídico 1 dada por mero exemplo de ilustração não limitativa.

Exemplo

Este exemplo divulga a produção do sistema microfluídico 1.

Uma camada Dryresist (em particular Ordyl SY300, Elga Europa) (espessura 90 ym) foi laminada num ângulo de 90° no suporte 6 do silício (espessura 600 ym). A camada de Dryresist foi, então, parcialmente protegida por uma máscara fotolitográfica (uma corrediça transparente impressa com uma resolução de 24000 DPI) e submetida a radiação UV (150W) durante 15 segundos, de modo que as áreas da camada Dryresist que estão expostas (isto é, não cobertas pelas partes escuras da máscara) polimerizem. Uma vez que a polimerização foi seletivamente realizada, a parte não polimerizada foi removida mergulhando o substrato laminado 6 num desenvolvedor (desenvolvedor BMR - mistura de xileno, 2-butoxietilacetato, mistura de isómeros).

Neste ponto, a parede 6 com o correspondente elemento espaçador D obtido deste modo foi aquecida num forno a uma temperatura de 50°C durante 1 hora para se obter a secagem.

Uma camada de vidro da parede 7 (espessura 500 ym) foi obtida por moagem. O furo 9 e os furos de extremidade (não mostrados) têm uma forma troncónica em que a base tem um diâmetro de 700 ym e o topo tem um diâmetro de 1200 m.

Uma camada de Dryresist (em particular Ordyl SY300,

Elga Europa) (espessura 30 ym) foi laminada num ângulo de 90° na camada de vidro acima mencionada (figura 14) . Em particular, a laminação foi realizada aplicando o Dryresist a uma superfície voltada para o topo da camada de vidro. O Dryresist foi então submetido (por manutenção do Dryresist voltado para cima) a radiação UV (150 W) durante 15 segundos, de modo a polimerizar. Uma vez que a polimerização foi realizada, a parte não polimerizada foi removida mergulhando a parede 7 num desenvolvedor (desenvolvedor BMR - mistura de xileno, 2-butoxietilacetato, mistura de isómeros). Deste modo, o elemento de fecho 10 é obtido curvo na área do furo 9 (em particular de modo a estender-se parcialmente no interior do furo 9).

Subsequentemente, a parede 7 foi pressionada contra a parede 6 durante 80 minutos a uma temperatura de 95°C para obter uma ligação térmica entre as duas camadas de Dryresist.

Lisboa, 30 de Março de 2015

Claims (17)

1. REIVINDICAÇÕES 1. Um sistema microfluídico que compreende pelo menos um canal microfluídico (2), que tem um primeiro segmento (4), pelo menos um segundo segmento (5) e pelo menos uma parede (7), que está provido de pelo menos um furo (9) disposto entre o primeiro e o segundo segmento (4, 5); e pelo menos uma válvula (3), que está disposta ao longo do canal microfluídico (2) na área do furo (9) e compreende um atuador (11) e um elemento de fecho (10) ; o atuador (11) está adaptado para deslocar o elemento de fecho (10) entre uma configuração bloqueada, em que o elemento de fecho (10) substancialmente isola o primeiro e o segundo segmento (4, 5) um do outro, e uma configuração aberta, na qual o primeiro e o segundo segmentos (4, 5) são ligados um ao outro; o elemento de fecho (10) estando disposto no interior do canal microfluídico (2) em contato com a referida parede (7) e de modo a fechar o furo (9) relativamente ao canal microfluídico (2); o canal macrofluídico (2) que compreende uma outra parede (6); o sistema (1) que compreende pelo menos um elemento espaçador (D) , o qual está disposto em contato com a outra parede (6), entre ambas as paredes (6, 7), pelo menos parcialmente delimita o canal (2) e compreende um material fotorresistente; o sistema microfluídico (1) sendo caraterizado por o elemento de fecho (10) compreender um material fotorresistente.
2. 2. O sistema de acordo com a reivindicação 1, em que o elemento de fecho (10) é feito de um material fotorresistente e o elemento espaçador (D) é feito de um material fotorresistente.
3. 3. 0 sistema de acordo com a reivindicação 1 ou 2, em que o canal microfluidico (2) compreende pelo menos uma área, em qual área o elemento de fecho (10) está ausente de modo a expor pelo menos parte de uma superfície interior da parede (7); o canal (2) tem uma secção com pelo menos uma dimensão menor do que 0,5 mm.
4. 4. O sistema de acordo com qualquer das reivindicações supracitadas, em que o material fotorresistente é um fotorresistente negativo.
5. 5. O sistema de acordo com qualquer das reivindicações supracitadas, em que o elemento de fecho (10) tem um módulo elástico entre 2500 KPa e 4000 KPa.
6. 6. O sistema de acordo com qualquer das reivindicações supracitadas, em que o material fotorresistente é selecionado a partir do grupo que consiste de: polímero acrílico, polimetil-glutarimida, SU-8 e uma mistura de diazonaftoquinona com um fenolformaldeído.
7. 7. O sistema de acordo com qualquer das reivindicações supracitadas, em que o material fotorresistente é reticulado.
8. 8. O sistema de acordo com qualquer das reivindicações supracitadas, compreendendo uma divisória (12) disposta no interior do canal microfluidico (2), entre o primeiro e o segundo segmento (4, 5).
9. 9. O sistema de acordo com a reivindicação 8, em que a divisória (12) compreende, em particular, consiste de, um material fotorresistente.
10. 10. O sistema de acordo com a reivindicação 9, em que o elemento de fecho (10) é curvo na área do furo (9) de modo que, quando o atuador (11) não exerce pressão, o elemento de fecho (10) é separado da divisória (12).
11. 11. O sistema de acordo com qualquer das reivindicações supracitadas, em que o canal microfluidico (2) tem uma secção com um diâmetro equivalente maior do que 10 ym.
12. 12. O sistema de acordo com qualquer das reivindicações supracitadas, em que o elemento de fecho (10) tem uma espessura entre 5 ym e 30 ym.
13. 13. Um processo para a produção de um sistema de acordo com qualquer das reivindicações supracitadas, que compreende uma etapa de aplicação de um primeiro material sensível à radiação eletromaqnética na parede (7); uma etapa de irradiação, durante a qual o primeiro material sensível à radiação eletromagnética é parcialmente irradiado com radiação eletromagnética; uma etapa de remoção, durante a qual parte do primeiro material sensível à radiação eletromagnética é removida de modo a obter-se o elemento de fecho (10); uma etapa de sobreposição, durante a qual a parede (7) provida do elemento de fecho (10) e uma outra parede (6) são sobrepostas uma à outra e ligadas uma à outra; uma outra etapa de aplicação, que precede a etapa de sobreposição e durante a qual um segundo material sensível à radiação eletromagnética é aplicado a outra parede (6); uma etapa de tratamento, que segue a outra etapa de aplicação e precede a etapa de sobreposição e durante a qual o segundo material sensível à radiação eletromagnética é parcialmente submetido à radiação eletromagnética e, em seguida, parcialmente removido, de modo a obter-se o elemento espaçador (D).
14. 14. 0 processo de acordo com a reivindicação 13, em gue a divisória (12) é obtida durante a etapa de tratamento.
15. 15. 0 processo de acordo com a reivindicação 13 ou 14, em que a parede (7) e a outra parede (6) são sobrepostas de modo que o elemento de fecho (10) e o elemento espaçador (D) estão dispostos entre as mesmas.
16. 16. O processo de acordo com qualquer das reivindicações 13 a 15, em que a parede (7) e a outra parede (6) estão ligadas uma à outra pela aplicação de uma pressão e fornecimento de calor.
17. 17. O processo de acordo com qualquer das reivindicações 13 a 16, em que o primeiro e o segundo, materiais sensíveis à radiação eletromagnética compreendem o mesmo material. Lisboa, 30 de Março de 2015