ساخت و بررسی آزمایشگاهی میکروپمپ تمام ترموپلاستیک چندلایه با سطح مقطع نیم بیضی

در این پژوهش، میکروپمپ پریستالتیک با ترکیب سری پنج میکروشیر طراحی و ساخته میشود. میکروپمپ طراحی شده چند لایه و دیافراگمی بوده که هر یک از لایه ها از جنس ترموپلاستیک هستند. هر یک از لایه ها با استفاده از میکرو ماشین کاری ساخته شده و سپس به روش اتصال ذوب حرارتی و بدون نیاز به هرگونه فرآیند شیمیایی به یکدیگر متصل میشوند. با توجه به ویژگیهایی مانند زیست پذیری مناسب، دسترسی آسان و قیمت مناسب، برای ساخت لایه ها از پلی متیل متاکریلات (PMMA) استفاده میشود. به سبب صلبیت مواد ترموپلاستیک متداول، و نیاز به قابلیت ارتجاعی مناسب برای دیافراگم، از ماده ترموپلاستیک پلی یورتان (TPU) به عنوان دیافراگم استفاده میشود. جهت بهبود عملکرد دیافراگم ، مجرای عبور مایع در میکروپمپ به صورت نیم بیضی طراحی و ساخته میشود. همچنین به منظور بررسی کیفیت ماشینکاری سطوح، زبری سطح کانال مایع با استفاده از میکروسکوپ نیروی اتمی بررسی میشود. بیشینه دبی تولیدی در این میکروپمپ 382/5 μl/min بوده که در فشار گاز پنوماتیک 100 kPa و بسامد 15 Hz به دست می آید. ساخت میکروپمپ ارائه شده در این پژوهش، ارزان و سریع بوده و قابلیت استفاده در کاربردهای آزمایشگاه روی تراشه را دارد.

کلیدواژه ها:

میکروپمپ ، میکروفلوئیدیک ، PMMA ، میکروماشین کاری.