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Slide 1Mikrosysteme – Soft Lithographie
Grundlagen Grundlagen Mikro- und NanosystemeMikro- und Nanosysteme
Mikro- und Nanosysteme in der Umwelt, Biologie und MedizinMikro- und Nanosysteme in der Umwelt, Biologie und Medizin
Soft LithographieSoft Lithographie
Dr. Marc R. DusseillerDr. Marc R. Dusseiller
Slide 2Mikrosysteme – Soft Lithographie
Soft LithographieSoft Lithographie
PDMSPDMS
Replica MoldingReplica Molding
MicroContactPrintingMicroContactPrinting
etc.etc.
Slide 3Mikrosysteme – Soft Lithographie
Soft LithographieSoft Lithographie
• Techniken für die Mikrostrukturierung, wie Stempeln und Giessen, Techniken für die Mikrostrukturierung, wie Stempeln und Giessen, mittels einem elastomeren strukturierten Materialmittels einem elastomeren strukturierten Material
• Techniken für die Strukturierung von komplexen Biomolekülen und Techniken für die Strukturierung von komplexen Biomolekülen und Biologischen Einheiten (Zellen, Gewebe etc.)Biologischen Einheiten (Zellen, Gewebe etc.)
• MaterialMaterial PDMS (Polydimethylsiloxan)PDMS (Polydimethylsiloxan)Viele Anwendungen in BiologieViele Anwendungen in Biologie
Einfaches PrototypingEinfaches Prototyping
TransparentTransparent
Weich / SoftWeich / Soft
BiokompatibelBiokompatibel
• Replica MoldingReplica Molding• Micro Contact Printing (μCP)Micro Contact Printing (μCP)• Micro Transfer Molding (μTP)Micro Transfer Molding (μTP)• Micro Molding in Capillaries (MIMIC)Micro Molding in Capillaries (MIMIC)• Micro Fluidic Networks (μFN)Micro Fluidic Networks (μFN)
Slide 4Mikrosysteme – Soft Lithographie
PDMS – Chemische StrukturPDMS – Chemische Struktur
Slide 5Mikrosysteme – Soft Lithographie
PDMS - Mechanische EigenschaftenPDMS - Mechanische Eigenschaften
Slide 6Mikrosysteme – Soft Lithographie
Soft LithographySoft Lithography
Replica MoldingReplica Molding
• Herstellung der strukturierten PDMS AbgussHerstellung der strukturierten PDMS Abguss• Strukturierung des Masters (Si, klassisch)Strukturierung des Masters (Si, klassisch)• Silanisierung (anit-Haft)Silanisierung (anit-Haft)• Abguss des PDMSAbguss des PDMS• Curing (Aushärten)Curing (Aushärten)• Peel-off (abzeihen)Peel-off (abzeihen)
• Erstellen eines zweiten AbgussErstellen eines zweiten Abguss• GiessenGiessen• HärtenHärten• AusformenAusformen
Slide 7Mikrosysteme – Soft Lithographie
Soft LithographySoft Lithography
Micro Contact Printing (Micro Contact Printing (μμCP)CP)
• Herstellung der strukturierten PDMS Herstellung der strukturierten PDMS
• Vorbereiten der „Tinten“-LösungVorbereiten der „Tinten“-Lösung• zB. SAMs (Thiole, ODT), Proteine etc.zB. SAMs (Thiole, ODT), Proteine etc.
• Benetzen des PDMS StempelsBenetzen des PDMS Stempels• EintaucheEintauche• WaschenWaschen• TrocknenTrocknen
• Stempeln (Printing)Stempeln (Printing)
Slide 8Mikrosysteme – Soft Lithographie
Soft LithographySoft Lithography
Micro Transfer Molding (Micro Transfer Molding (μμTP)TP)
• Herstellung der strukturierten PDMS Herstellung der strukturierten PDMS
• Einfüllen des Pre-PolymerEinfüllen des Pre-Polymer
• Entfernen des ÜberschussEntfernen des Überschuss
• Aufbringen des gefüllten PDMS auf Aufbringen des gefüllten PDMS auf SubstratSubstrat
• Aushärten des PolymersAushärten des Polymers
• Entfernen des PDMS MastersEntfernen des PDMS Masters
Slide 9Mikrosysteme – Soft Lithographie
Soft LithographySoft Lithography
Micro Molding in Capillaries (MIMIC)Micro Molding in Capillaries (MIMIC)
• Herstellung der strukturierten PDMS Herstellung der strukturierten PDMS
• Platzieren des PDMSPlatzieren des PDMS• Offene KanäleOffene Kanäle
• Anbringen eines TropfensAnbringen eines Tropfens• Kappilare Füllung der KanäleKappilare Füllung der Kanäle
• Aushärten oder Adsorbtion aus LösungAushärten oder Adsorbtion aus Lösung
• (Waschen)(Waschen)
• Entfernen des PDMS MastersEntfernen des PDMS Masters
Slide 10Mikrosysteme – Soft Lithographie
Soft LithographySoft Lithography
Micro Fluidic Networks (Micro Fluidic Networks (μμFN)FN)