Πολυμερικά υμένια για την υδροφιλοποίηση μικροκαναλιών μικρορευστονικών διατάξεων

Τσουνάϊ, Ευφροσύνη; Tsounai, Effrosyni

dc.contributor.author	Τσουνάϊ, Ευφροσύνη	el
dc.contributor.author	Tsounai, Effrosyni	en
dc.date.accessioned	2016-07-27T08:42:48Z
dc.date.available	2016-07-27T08:42:48Z
dc.date.issued	2016-07-27
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/43292
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.5672
dc.description	"Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο--Μεταπτυχιακή Εργασία. Διεπιστημονικό-Διατμηματικό Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών (Δ.Π.Μ.Σ.) “Μικροσυστήματα και Νανοδιατάξεις”	el
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	Yδροφιλοποίηση	el
dc.subject	Μικρορευστονικές διατάξεις	el
dc.subject	Νανοδομές	el
dc.subject	Πολυίμιδιο	en
dc.subject	Μικρορευστονικές διατάξεις	en
dc.subject	Λεπτά υμένια	el
dc.subject	PEG	el
dc.subject	Microfluidic devices	en
dc.subject	Roughness	en
dc.subject	FR4	en
dc.subject	Hydrophilization	en
dc.title	Πολυμερικά υμένια για την υδροφιλοποίηση μικροκαναλιών μικρορευστονικών διατάξεων	el
heal.type	masterThesis
heal.classification	Νανοσυστήματα	el
heal.classificationURI	http://data.seab.gr/concepts/4e0a623236a6f5872a1e65c261d2dabe69c1b0d0
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2015-09-30
heal.abstract	Στα πλαίσια της παρούσας εργασίας αναπτύχθηκαν μέθοδοι για την σταθερή στο χρόνο υδροφιλοποίηση επιφανειών με στόχο τη χρήση τους σε μικρορευστονικές διατάξεις για τη διευκόλυνση της πλήρωσής τους με υδατικά διαλύματα και τη μείωση της προσρόφησης βιομορίων στις επιφάνειες τους. Μελετήθηκε η τεχνική της επικάλυψης επιφανειών με ουδέτερα υδρόφιλα πολυμερή, συγκεκριμένα την πολυβινυλική αλκόολη (polyvinyl alcohol, PVA) και την πολυαιθυλενογλυκόλη (polyethylene glycol, PEG). Στην περίπτωση της PVA δημιουργήθηκαν υμένια μέσω φυσικής προσρόφησης σε υποστρώματα πυριτίου, FR4 (υπόστρωμα σύνηθες στα τυπωμένα ηλεκτρονικά κυκλώματα) και τρία είδη συνθετικών πολυιμιδίων (DuPont TM Pyralux® LF Coverlay, Kapton® tape 7270, DuPontTM Pyralux® PC 1015), υποστρώματα τα οποία χρησιμοποιούνται σήμερα στην κατασκευή μικρορευστονικών διατάξεων. Ένα υδρόφιλο υμένιο σε λείο υπόστρωμα, όπως η PVA στο πυρίτιο, αναμένεται να έχει αυξημένη υδροφιλικότητα όταν επικαλύπτει υποστρώματα με τραχύτητα (μοντέλο Wenzel). Για το λόγο αυτό δημιουργήθηκε τραχύτητα στα προαναφερθέντα πολυμερικά υποστρώματα μέσω της εγχάραξης τους με πλάσμα οξυγόνου, πριν την επικάλυψή τους με PVA, ώστε να διαπιστωθεί αν αυτό αυξάνει την υδροφιλικότητα. Ο σχηματισμός των υμενίων πραγματοποιήθηκε μέσω της θέρμανσής τους, αφού επιλέχθηκε η κατάλληλη θερμοκρασία που τα καθιστά αδιάλυτα στο νερό. Από την άλλη, στην περίπτωση της PEG η ανάπτυξη των υμενίων πραγματοποιήθηκε μέσω χημικής πρόσδεσής της σε επιφάνειες πυριτίου, FR4 και DuPontTM Pyralux® PC 1015 μέσω σιλανίων. Επιπλέον δημιουργήθηκαν υμένια PEG με φυσική προσρόφηση σε υποστρώματα Pyralux® PC 1015 και με έκθεση σε υπεριώδη ακτινοβολία. Μετά την παρασκευή των υμενίων PEG και PVA μελετήθηκε η υδροφιλικότητά τους και η σταθερότητα της στο χρόνο μέσω μέτρησης των γωνιών επαφής νερού καθώς και η μορφολογία τους μέσω μικροσκοπίας σάρωσης ηλεκτρονικής δέσμης (scanning electron microscope, SEM). Η πρόσδεση των υμενίων PEG μελετήθηκε επίσης μέσω πειραμάτων προσρόφησης πρωτεϊνών στην επιφάνειά τους. Τέλος κατασκευάστηκαν μικροκανάλια σε υποστρώματα FR4 και Pyralux® PC 1015, στα οποία δοκιμάστηκαν οι παραπάνω μέθοδοι υδροφιλοποίησης και μελετήθηκε κατά πόσο αυτές οι τροποποιήσεις διευκολύνουν την πλήρωση των καναλιών με νερό.	el
heal.advisorName	Τσερέπη, Αγγελική	el
heal.committeeMemberName	Γογγολίδης, Ευάγγελος	el
heal.committeeMemberName	Ζεργιώτη, Ιωάννα	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Εφαρμοσμένων Μαθηματικών και Φυσικών Επιστημών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	133 σ.	el
heal.fullTextAvailability	true