Geri Dön

Optimization of the fabrication processes of microfludic chips by hot embossing

Mikroakışkan çiplerin sıcak baskı ile üretim yönteminin eniyilenmesi

PDF İndir

  1. Tez No: 386106
  2. Yazar: ABBAS ALİ İBRAHİM ZİYARA
  3. Danışmanlar: Assist. Prof. Dr. ENDER YILDIRIM
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2015
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Çankaya Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Günümüzde, mikro akışkanlardaki gelişmeler özellikle yaşam bilimleri için, biyolojik veya kimyasal algılayıcılardan çip-üstü-organlara kadar farklı uygulamalarda, ümit verici araçların ortaya çıkmasına neden olmaktadır. Bu teknoloji numune ve reaktif miktarının azaltılması, reaksiyon süresinin azaltılması, hassasiyetin arttırılması gibi diğer birçok avantajı içerse de, mikro akışkan tabanlı ticari ürünler halen daha çok az miktardadır. Mikro akışkanların ticarileşmesinin önündeki engellerden birisi üretim maliyetleridir. Mikro akışkan üretimi için, yüksek hassasiyeti sebebiyle sıklıkla litografi tabanlı yöntemler kullanılmaktadır. Ancak, litografi tabanlı mikro akışkan üretim yöntemlerinde imalat süresi genellikle uzundur. Tasarımdan ürüne kadar geçen süreçgünlerce sürebilmektedir. Bu noktada, mikro frezeleme, mikro plastic enjeksiyon ve sıcak baskı gibi mikro ölçekli geleneksel yöntemler öneçıkmaktadır. Bu yöntemlerde imalat döngü süresi birkaç saate ve hatta birkaç dakikaya düşebilmektedir. Bu durum, ürün başına düşen maliyeti önemli miktarda düşürmektedir.Bu tez düşük maliyetli bir sıcak baskı presinin tasarımı ve üretimini, ve işlem parametrelerinin mikro akışkan çiplerin üretimi için eniyilenmesini amaçlamaktadır. Sıcak baskı presi, malzeme maliyeti 224 TL olacak şekilde, düşük maliyetli bir cihaz olarak tasarlanmıştır. Test amacıyla, pirinç kullanılarak mikro frezeleme yöntemi ile bir kalıp üretilmiştir. Polimetilmetakrilat (PMMA) altlıklar üzerinde 6 dakika boyunca 180oC sıcaklıkta 240 bar basınç uygulanarak 200 m genişliğinde kanallar elde edilebileceği kanıtlanmıştır. Toplam döngü süresi 11 dakika olarak gözlenmiştir.

Özet (Çeviri)

Currently, the advent of microfluidics offers promising tools, especially in life sciences, with applications ranging from biological or chemical sensors to organs on chips. Although, this technology contains various other advantages such as reduction in sample and reagent consumption, decrease in reaction times, and improved accuracy, there are still a few number of commercially available microfluidic devices. One of the reasons hampering commercialization of microfluidics is its fabrication cost. Lithography based techniques are commonly used for microfluidic fabrication owing to the high precision. However in lithography based microfluidic fabrication methods manufacturing lead times are often high. Design-to-device period may reach up to several days. Here, micro scaled conventional methods such as micro milling, micro injection molding, or hot embossing are more prominent. In these methods, the cycle time reduces down to hours or even minutes. This in turn reduces the cost per device considerably.This thesis aims to design and construct a low cost hot embossing press and optimize the process parameters for fabrication of microfluidic chips. The hot embossing press was designed as a low cost device, having material cost as low as 224 TL. For testing purposes, we fabricated a mold made of brass using micro milling process. We proved that, we can obtain 200 m wide channels on polymethylmethacrylate (PMMA) substrates, by applying 240 bars or pressure for 6 min. under 180 oC temperature, total cycle time per one chip is found to be 11 min.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    580995

    Optimization of fabrication steps for n-type c-Si solar cells

    N-tipi kristal silisyum güneş gözesi üretimi için fabrikasyon basamaklarının optimizasyonu

    EFE ORHAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    EnerjiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HÜSNÜ EMRAH ÜNALAN

    PROF. DR. RAŞİT TURAN

  2. Tez No

    466617

    Production and optimization of weld nugget volume in resistance welding of carbon steel by response surface method

    Karbon çeliğinin dayanım kaynaklarında kaynak külçe haciminin yanıt yüzey metodu ile üretimi ve optimizasyonu

    HAFED OMRAN MOHAMED ALFARES

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Makine MühendisliğiKarabük Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. İSMAİL ESEN

  3. Tez No

    441700

    Fabrication and characterization of support layer for thin film nanocomposite desalination membranes

    İnce film nanokompozit desalinasyon membranları için destek tabakası üretimi ve karakterizasyonu

    KADER ÖZGÜR

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2016

    Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Nanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET GÖKTUĞ AHUNBAY

  4. Tez No

    232888

    Fabrication and characterization of superconductor YBCO josephson junctions

    Süperiletken YBCO josephson eklemleri yapımı ve karakterizasyonu

    BERRİN PINAR ALGÜL

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2008

    Fizik ve Fizik Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. DOĞAN ABUKAY

  5. Tez No

    664001

    Development of an open-architecture process control system for the direct metal laser sintering (DMLS)

    Başlık çevirisi yok

    SYED SHAHİD MUSTAFA

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    BiyomühendislikKoç Üniversitesi

    Biyomedikal Bilimler ve Mühendislik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İSMAİL LAZOĞLU

Geri Dön