미세유동장치의 효율적인 제작방법

소개

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목차

1. 재료 특성에 따른 분석
1.1 실리콘 1.2 유리, 쿼츠 1.3 폴리머
2. 식각 방법에 따른 분석
2.1 실리콘 기반 식각 방법
2.2 폴리머 기반 식각 방법
2.2.1 복제 몰딩
2.2.2 미세전달 몰딩
2.2.3 미세접촉 몰딩
2.2.4 모세관력 몰딩
2.2.5 용매원용 몰딩
3. 결합 방법에 따른 비교
3.1 양극접합
3.2 융접
3.3 플라즈마 결합
3.4 라미네이션
3.5 레이져 용접
3.6 초음파 용접
결과 및 토의
1. 재료 선정
2. 식각 방법 선정
3. 결합 방법 선정
4. 응용결론참고문헌
Abstract

본문내용

서론
소형 바이오 분석 장비들의 발달이 계속되면서 값싸고 일회용의 장비를 손쉽게 생산할 필요성이 대두되었다. 지금까지 실리콘 기반 MEMS 기술이 바이오 분석 장비의 기술개발에 중요한 역할을 해왔다. 그러나 실리콘을 이용해 미세 유동칩을 만드는데 있어 비용 및 제작 방법상의 문제가 있고 최근 유리와 폴리머를 이용한 제작 기술이 많이 개발 되었다. 하지만 미세 유동칩을 만드는 데 있어서도 사용목적에 따라 어떤 재료를 선정해야 하며 그 재료가 다른 재료에 비해 제작 방식에 있어서는 어떤 장점이 있는지 비교 분석한 연구가 미비하였다. 그래서 이번 논문에서 바이오 분석 장비에 사용하기 위해서는 어떤 재료와 제작 방법을 써야하는지 비교 분석하고 그 결과에 따라 미세유동 칩을 제작하여 성능을 확인했다.
재료 선정에 있어서 생체 적합성, 생산성, 공정비, 열안정성, 빛 투과성의 기준에 따라 바이오 분석이라는 사용 목적에 따라 비교하였다. 제작 방법은 식각 및 몰딩 방법, 결합 방법이 가장 중요한데 제작 방법은 재료가 선정되면 그에 따라 가능한 방법이 한정될 수밖에 없는 특성이 있다. 그러나 기초 연구인 만큼 다양한 방법에 대해서도 바이오 분석 장비의 사용 목적에 따라 같이 비교 분석하였다.

본론
1. 재료특성에 따른 비교
1.1 실리콘
실리콘 미세성형으로 만들어진 소형 분석 장비의 경우 실리콘이 가지는 재료의 특성으로 인해 열안정성이 우수하고, 열전도도가 뛰어나다.(표 1) 그래서 특별한 열처리가 필요한 곳이나 분석과정에서 높은 열에 견딜 필요가 있는 경우 유용하다. 또한 가장 미세한 성형이 가능하고 최종 제작된 재료의 견고성도 하나의 장점이다. 그러나 바이오 장비 분석 시 높은 열이 발생하는 경우는 거의 없고 따라서 열 전도성이 뛰어날 필요도 없다. 나노 수준의 가공의 우수성이 장점이 되기는 하지만 미세한 정도에 비해 훨씬 높은 비용으로 인한 제약이 따른다. 따라서 일회성이 요구되는 바이오 분석 장비에 적합하지 않다.

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