Organ-on-a-Chip PDMS mikro skylių gręžimas: 3 kritinių gamybos spąstų sprendimas
Srityje Organas ant lusto (OOC) tyrimai, Polidimetilsiloksanas (PDMS) yra „auksinis standartas“. Turėdamas 1–3 MPa Youngo modulį, jis puikiai imituoja žmogaus audinių elastingumą, leisdamas tiksliai imituoti biologinius barjerus, vaistų pralaidumą ir mechaninį įtempį.
Tačiau laboratorinio masto dizaino pavertimas didelio tankio, didelio konsistencijos mikroporų matricomis yra didelė gamybos kliūtis. Čia pateikiami trys svarbiausi sunkumai, su kuriais susiduria tyrėjai, ir kaip juos įveikti.
1 spąstas: katastrofiškas užsikimšimas ir mikrokolonų gedimas
Tradicinis minkšta litografija remiasi silicio liejimo formomis su mikrokolonėlėmis. Porų skersmeniui mažėjant, kolonėlės tampa trapios – dažnai lūžta išėmimo proceso metu ir visam laikui užkemša poras. Be to, standartinis lazerinis gręžimas dažnai palieka šiukšlių ir lydalo šlako, dėl kurio membrana užsikemša dideliu mastu.
2 spąstai: Nenuoseklus poringumas ir kūginė skylės geometrija
Organų ant lusto tyrimams reikalingas absoliutus pralaidumo nuoseklumas. Reaktyvusis jonų ėsdinimas (RIE) Dėl netolygios cheminės erozijos poros dažnai susidaro netaisyklingos formos. Tradiciniai lazeriniai šaltiniai, kuriuos riboja Gauso spindulių profiliai, storose membranose sukuria „smailėjančias“ skylutes, todėl vaistų / maistinių medžiagų transportavimo greitis yra nenuspėjamas.
3 spąstai: paviršiaus degradacija ir biologinio suderinamumo praradimas
PDMS yra labai jautri karščiui. Per didelė lazerio šiluminė apkrova sukelia lokalizuotą lydymąsi, deformaciją ir medžiagos savybių blogėjimą. Tai ne tik sulaiko mikroburbuliukus, bet ir trukdo ląstelių sukibimui, todėl lustas tampa nenaudingas ilgalaikei ląstelių kultūrai.
MONO sprendimas: femtosekundinė „šalčioji abliacija“
MONO femtosekundinė lazerinė technologija yra idealus įrankis PDMS mikroapdorojimui. Naudodami impulsus, trumpesnius nei terminės difuzijos laikas, pasiekiame tikrą „šaltąją abliaciją“ be brangių kaukių ar sudėtingų formų.
Išplėskite savo OOC tyrimus
Nesvarbu, ar jums reikia daugiaporių filtravimo membranų, ar integruotų organų-lustų platformų, MONO užtikrina tikslumą, reikalingą patikimiems ir atkuriamiems biologiniams duomenims gauti.