Ett brett spektrum av applikationer är baserade på mikrofluidiska enheter gjorda av silikongummi som polydimetylsiloxan (PDMS), inklusive syntes av material, separering och sortering, diagnostik och bioanalys. Populariteten för PDMS i akademiska laboratorier beror på tillverkningens enkelhet och välkarakteriserade egenskaper hos PDMS. Dock, PDMS är inte kompatibelt med starka organiska lösningsmedel, som snabbt sväller silikonbaserade material. För detta ändamål, mikrofluidiska kanaler som har kemisk och lösningsmedelskompatibilitet är önskvärda.

Ett forskargrupp från Singapore University of Technology and Design (SUTD), ledd av biträdande professor Michinao Hashimoto, utvecklat en enkel metod för att tillverka mikrokanaler med fluorpolymerer - en allmän klass av polymerer inklusive teflon som är mycket inerta mot exponering för kemikalier och lösningsmedel. Forskargruppen tillämpade xurografi, en metod för digital tillverkning för att klippa filmer med ett rörelsekontrollerat rakblad för att skapa stenciler. Via denna teknik, de skär filmer av fluorpolymerer och värmepressade dem för att bilda mikrokanaler. Det tar mindre än en timme att göra mikrokanaler från design till montering med denna metod.

Forskargruppen har identifierat korrekta förhållanden för värmepressning (dvs. temperatur, tid och tryck) för två vanliga fluorpolymerer:polytetrafluoretylen (PTFE) och fluorerad etenpropylen (FEP). Vidare, teamet bekräftade resistensen hos fluorpolymerens mikrofluidkanaler mot en uppsättning organiska lösningsmedel som skulle vara inkompatibla med typiska enheter tillverkade i PDMS.

Huvudutredaren Dr Hashimoto sa, "Detta arbete är den första demonstrationen för att snabbt tillverka mikrofluidiska kanaler med hjälp av fluorpolymerer. Mikrokanaler som består av fluorpolymerer kan vara användbara vid utförande av organisk syntes av material och läkemedel samt för att reglera vidhäftning av biologiska molekyler, celler och bakterier. Denna metod är extremt enkel, och vi tror att det kan utföras av bokstavligen vilken forskare-inklusive icke-ingenjörer-för olika applikationer som kräver kanalernas inerta och icke-reaktiva egenskaper. "

Denna nya prototypteknik har publicerats i Biomikrofluidik , en ansedd tidskrift fokuserad på forskning inom unika mikrofluidiska och nanofluidiska tekniker. En SUTD -besökande studenter (Takuma Hizawa) och två postdoktorala forskare (Atsushi Takano, Pravien Parthiban) deltog i detta projekt tillsammans med seniorförfattarna (prof. Eiji Iwase, Waseda University, Japan, och professor Patrick Doyle, MIT, USA).