분석화학 기기분석 Microfluidic Channel 실험 보고서 (학부 수석의 레포트 시리즈)

목차

0. 초록

1. 서 론
1.1 Soft lithography
1.1.1 Printing
1.1.2 Molding
1.1.3 Transfer
1.2 Microfluidics
1.3 Plasma
1.4 Diffusion coefficient
1.4.2 Fick's law
1.4.3 Stokes-Einstein equation

2. 실험방법
2.1 사용한 시약 및 기구
2.2. 실험 절차

3. 결과 및 고찰

4. 결 론

Reference

본문내용

1.1 Soft lithography
Microstructure나 nanostructure을 만들기 위한 printing, molding의 과정을 포함하는 technique으로, 일반적으로 printing, molding, transfer의 3단계 과정을 거친다.

1.1.1 Printing
Master를 만드는 과정이다. Photolithography, e-beam, micro-machining, photoresist 등 다양한 방법을 통해 원하는 모양을 가지는 master를 제작할 수 있다. 그 중 photoresist는 light-sensitive material로, 특정 geometric pattern을 가지는 photomask를 위에 두고 빛에 expose 시켜주면 mask가 덮인 부분은 그대로 있으나 mask가 덮이지 않은 부분은 빛에 그대로 노출되어 해당 부위만 구조적 변형이 발생한다. Photoresist의 종류에는 photopolymeric, photodecomposing, photocrosslinking 등이 있으며, 그 중 photocrosslinking photoresist는 빛에 expose되었을 때 chain 간 cross-linking이 발생한다. SU-8이 그 대표적인 예로, 이는 epoxy-based negative photoresist이다. 따라서 빛에 노출된 부분은 cross-linked 되어 developer에 insoluble하게 바뀌고, 나머지 부분은 그대로 soluble하여 제거된다.

1.1.2 Molding
생성된 master 위에 polyurethane, silicone 같은 elastomer를 부은 후 열, UV 등으로 굳혀 master로부터 떼어내어 최종적으로 일종의 stamp 기능을 하는 mold를 만드는 과정이다.

Fig.1. Overall process of master making and molding using photoresist SU-8

참고 자료

Culbertson Ch. T., Jacobson S. C., Ramsey J. M., "Diffusion coefficient measurements in microfluidic devices"(56), Talanta, p. 365 (2002)
Daniel C. Harris, "Quantitative Chemical Analysis"(8th ed.), W.H. Freeman and Company, pp. 550-551(2010)
R. Martinex-Duarte, SU-8 photolithography and its impact on microfluidics, CRC Press, pp 231-268(2011)
http://www.chemspider.com/FullSearch.aspx