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2025 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2025-01-23 15:03
Dispositivos microfluídicos fabricados em termoplásticos estão cada vez mais sendo usados devido à rigidez, transparência, permeabilidade a gases reduzida, biocompatibilidade e tradução mais fácil para métodos de produção em massa, como moldagem por injeção. Os métodos de ligação para termoplásticos geralmente envolvem o aumento da temperatura acima da Tg do polímero (temperatura de transição vítrea) ou o uso de solventes que podem levar à deformação do canal ou lixiviação de substâncias indesejadas do substrato. Os processos de colagem assistidos por UV produzem resultados limpos, sem necessidade de solventes e sem deformação das microestruturas [1]. No entanto, o equipamento comercial de irradiação UV é bastante caro (> 2000 USD). Seguindo este tutorial, você pode construir uma alternativa DIY de baixo custo que tem um desempenho semelhante ao de equipamentos profissionais e produz uma ligação reproduzível e permanente de chips microfluídicos de PMMA por menos de 100 USD.
Suprimentos
- Lâmpada de vapor de mercúrio de 250 W (como Osram HQL ou Philips HPL)
- Balastro de 250 W para lâmpadas de vapor de mercúrio
- Caixa de holofote com um soquete correspondente para a lâmpada
- Fios (seção mínima de 0,5 mm2)
- Martelo pequeno
- Prego de metal de aço
- Alicate de ponta fina
- Saco de tecido grosso e saco de plástico grosso
- Ar comprimido isento de óleo ou gás inerte
- Equipamento de proteção individual: luvas, máscara contra poeira e óculos de segurança
Etapa 1: Etapa 1
Use o equipamento de proteção individual mencionado em todos os momentos durante este processo
Etapa 2: Etapa 2
Com cuidado, coloque a lâmpada de vapor de mercúrio dentro do saco plástico e, posteriormente, dentro do saco de tecido para evitar que resíduos de vidro e pó fluorescente se espalhem
Etapa 3: Etapa 3
Ao ar livre (ou em uma área bem ventilada), use o martelo e o prego para quebrar o vidro externo da lâmpada, tomando cuidado extra para não destruir a lâmpada interna. AVISO: fluorescente (branco) o pó pode ser tóxico, portanto, evite respirar ou tocá-lo
Etapa 4: Etapa 4
Retire a lâmpada (sempre segurando pelo fio) do saco e remova qualquer vidro remanescente (até o fio de metal da lâmpada) com a ajuda do alicate. AVISO: os fragmentos de vidro podem ser muito afiados
Etapa 5: Etapa 5
Limpe a lâmpada com ar comprimido e armazene-a adequadamente. Evite tocar na lâmpada com as mãos desprotegidas. Descarte os resíduos de vidro de acordo com os regulamentos locais.
Etapa 6: Etapa 6
Ligue o soquete da lâmpada ao reator e ao cabo de alimentação. AVISO: Lembre-se de que a fiação de circuitos elétricos apresenta riscos substanciais. Se a fiação não estiver correta, você pode receber um choque, ser eletrocutado ou o dispositivo pode causar um incêndio. Se você não tem certeza do que está fazendo, deve deixar alguém mais habilidoso em fiação elétrica fazer o trabalho
Etapa 7: Etapa 7
Aparafuse a lâmpada (lâmpada de mercúrio) ao casquilho da lâmpada na caixa. AVISO: radiação UV perigosa e ozônio são gerados pela lâmpada quando a tampa externa é removida. Sempre use proteção adequada para os olhos e a pele e use o sistema em um ambiente ventilado
Etapa 8: Figura 1
Figura 1. a) Detalhe do bulbo exposto de quartzo mercúrio, a borracha preta está ali apenas para fins de visualização. b) Fotografia da carcaça, lâmpada e soquete da lâmpada. c) Fotografia do holofote e do reator. d) Fotografia da lâmpada UV LIGADA
Etapa 9: O que mais eu preciso saber?
O objetivo deste tutorial é mostrar como construir uma luz de inundação UV de baixo custo para realizar a fotodegradação de amostras de PMMA para ligação. Os parâmetros de colagem devem ser otimizados de acordo com a lâmpada, carcaça, distância da fonte de UV, tipo de PMMA, etc. Para mais informações consulte a literatura [1].
Os chips microfluídicos como o mostrado na Figura 2 podem ser obtidos usando esta lâmpada de ligação.
Etapa 10: Figura 2
Figura 2. Chip microfluídico multicamada PMMA ligado com a lâmpada UV apresentada
Etapa 11: Referências
1- Truckenmüller, R., Henzi, P., Herrmann, D. et al. Microsystem Technologies (2004) 10: 372
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