Kwantowe Nanostruktury Półprzewodnikowe do Zastosowań w Biologii i Medycynie
description
Transcript of Kwantowe Nanostruktury Półprzewodnikowe do Zastosowań w Biologii i Medycynie
Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego,
Program Operacyjny Innowacyjna Gospodarka
Kwantowe Nanostruktury Półprzewodnikowe do Zastosowań w Biologii i Medycynie Warszawa, dnia 27.01.2011 r.
Przygotowanie układów mikroprzepływowych – fabrykacja i modyfikacja powierzchni
(Zad. 16)
Piotr Garstecki, Paweł Jankowski, Jacek Michalski, Tomek Szymborski, Adam Samborski
Układy mikroprzepływowe
wykonane z poliwęglanu
Sklejanie
Modyfikacje powierzchni
Powierzchnie hydrofobowe
Powierzchnie hydrofilowe
Układy do tworzenia emulsji
wielokrotnych
Zabezpieczenie powierzchni PC
przed działaniem rozpuszczalników
Immobilizacja enzymów na powierzchni
kanałów
2 Kwantowe Nanostruktury Półprzewodnikowe do Zastosowań w Biologii i Medycynie
Warszawa, dnia 27.01.2011 r.
3 Kwantowe Nanostruktury Półprzewodnikowe do Zastosowań w Biologii i Medycynie
w/o/wo/w/o
powierzchnia hydrofilowapowierzchnia hydrofobowa
Emulsje podwójne: w/o/w i o/w/o
w/o w/o/w
powierzchnia hydrofobowapowierzchnia hydrofilowa
w/o w/o/w
Warszawa, dnia 27.01.2011 r.
4 Kwantowe Nanostruktury Półprzewodnikowe do Zastosowań w Biologii i Medycynie
SnCl2 x 2H2O / EtOH1. PAH2. PSS
KZ (woda) < 15o
DDA / EtOH
Powierzchnia silnie HydrofobowaKZ (woda) > 120o
w/o w/o/w
Powierzchnia silnie hydrofilowa
Emulsje podwójne: w/o/w
Warszawa, dnia 27.01.2011 r.
SnCl2 / EtOH
5 Kwantowe Nanostruktury Półprzewodnikowe do Zastosowań w Biologii i Medycynie Warszawa, dnia 27.01.2011 r.
15o
155o54o
83o
PC
heksadekan
woda
6 Kwantowe Nanostruktury Półprzewodnikowe do Zastosowań w Biologii i Medycynie
Część hydrofilowaCzęść hydrofobowa
Dodecyloamina/EtOH
Emulsje podwójne: w/o/w
EtOH
EtOH
SnCl2 . 2H2O/EtOH
Warszawa, dnia 27.01.2011 r.
C12H25NH2 . SnCl2
[C12H25NH2]2 . SnCl2
Dodecyloamina/EtOH
SnCl2 . 2H2O/EtOH
7 Kwantowe Nanostruktury Półprzewodnikowe do Zastosowań w Biologii i Medycynie
woda
woda
Część hydrofilowaCzęść hydrofobowa
David A. Weitz et al., Lab Chip, 2010, 10, 1774–1776
olej
Emulsje podwójne: w/o/w
Warszawa, dnia 27.01.2011 r.
8 Kwantowe Nanostruktury Półprzewodnikowe do Zastosowań w Biologii i Medycynie
Will damage polycarbonate Require caution Considered safe Alkali bleaches such as sodium
hypochlorite Acetone Acrylonitrile Ammonia Benzene Bromine Ethyl acetate Sodium hydroxide Chloroform Dichloromethane Concentrated hydrochloric acid Concentrated hydrofluoric acid Iodine Methyl ethyl ketone Styrene Tetrachloroethylene Toluene Concentrated sulfuric acid Tetrahydrofurane
Cyclohexanone Diesel oil Formic acid Gasoline Glycerine Heating oil Jet fuel Concentrated perchloric acid Sulfur dioxide Turpentine
Acetic acid Ammonium chloride Borax in H2O Butane Calcium chloride Carbon dioxide Carbon monoxide Citric acid 10% Copper(II) sulfate Ethyl alcohol, i.e. ethanol 95% Ethylene glycol Formaldehyde 10% Hydrochloric acid 20% Hydrofluoric acid 5% Isopropyl alcohol Methane Oxygen Water
Zabezpieczenie powierzchni PC
Warszawa, dnia 27.01.2011 r.
9 Kwantowe Nanostruktury Półprzewodnikowe do Zastosowań w Biologii i Medycynie
Toluen Chlorekmetylenu
Zabezpieczenie powierzchni PC
Warszawa, dnia 27.01.2011 r.
10 Kwantowe Nanostruktury Półprzewodnikowe do Zastosowań w Biologii i Medycynie
mO
CH3
CH3
O
O
OO
CH3
CH3
O
n
mO
CH3
CH3
O
O
OO
CH3
CH3
O
NN
NN
N
NH2
H
NH
NH2
N
NH2
NH2
H
n
mOH
CH3
CH3
O
O
O
HO
H O
H
HO
O
NN
NN
N
NH2
H
NH
NH2
N
NH
NH2
H
O
CH3
CH3
O
n
mOH
CH3
CH3
O
O
O
H
H
NN
NN
N
N
H
NH
N
N
NH
NH2
H
O
CH3
CH3
O
HO
H
O
n
mOH
CH3
CH3
O
O
O
n
H
H
NN
NN
N
N
H
NH
N
N
NH
NH2
H
O
CH3
CH3
O
HO
H
O
NN
NN
N
NH2
H
NH
NH2
N
NH2
NH2
H
n
H
H
NN
NN
N
N
H
NH
N
N
NH
NH2
H
O
CH3
CH3
O
HO
H
NN
NN
N
NH2
H
NH
NH2
N
N
NH2
H
mOH
CH3
CH3
O
O
O
n
n
mOH
CH3
CH3
O
O
O
NN
NN
N
NH2
H
NH
NH2
N
NH
NH2
H
O
CH3
CH3
O
Zabezpieczenie powierzchni PC
PEI – polyethylene imine
GA – glutaric aldehyde
Warszawa, dnia 27.01.2011 r.
11 Kwantowe Nanostruktury Półprzewodnikowe do Zastosowań w Biologii i Medycynie
O
NH
O O
NH
O
O
NH
O
O
NH
O
O
NH
O
O
NH
O
O
NH
O
O
NH
O
O
NH
O
O
NH
O
N
N
N
N
N
N
N
N
N
N
N
N
N
N
N
N
N
N
N
N
PC
PEI
PEI
GA
Zabezpieczenie powierzchni PC
Warszawa, dnia 27.01.2011 r.
12 Kwantowe Nanostruktury Półprzewodnikowe do Zastosowań w Biologii i Medycynie
woda
toluen
Zabezpieczenie powierzchni PC
Modyfikacja
4 minuty
2 godziny 30 minut
Warszawa, dnia 27.01.2011 r.
„Hydrophilic polycarbonate for generation of oil in water emulsions in microfluidic devices” L. Derzsi, P. Jankowski W. Lisowski and P. Garstecki (Lab on a Chip, w druku)
Zgłoszenie patentowe numer P-392467 - "Sposób modyfikacji powierzchni poliwęglanu i powierzchnia poliwęglanu zmodyfikowana tym sposobem” (2010-09-22).
„Hydrophobic modification of polycarbonate for reproducible and stable formation of biocompatible micro-particles” P. Jankowski, D. Ogonczyk, A. Kosinski, W. Lisowski and P. Garstecki. (Lab on a Chip DOI: 10.1039/C0LC00360C)
Zgłoszenie patentowe numer P-392411 - "Sposób modyfikacji powierzchni mikrokanałów wykonanych w obiekcie poliwęglanowym i obiekt poliwęglanowy zawierający mikrokanał zmodyfikowany tym sposobem" (2010-09-16).
„Bonding of microfluidic devices fabricated in polycarbonate” D. Ogończyk, J. Węgrzyn, P. Jankowski, B. Dąbrowski and P. Garstecki, Lab Chip, 2010, 10, 1324
Zgłoszenie patentowe numer P- 389750 - „Sposób sklejania płyt poliwęglanowych z zachowaniem ich mikrostruktury powierzchniowej oraz urządzenie do stosowania tego sposobu.”
13 Kwantowe Nanostruktury Półprzewodnikowe do Zastosowań w Biologii i Medycynie
- Opracowano metodę sklejania mikroukładów wykonanych z PC.
- Otrzymano hydrofobowe powierzchnie PC.
- Otrzymano hydrofilowe powierzchnie PC.
- Przygotowano układ do wytwarzania emulsji podwójnych: w/o/w i o/w/o.
- Opracowano metodę zabezpieczenia powierzchni PC (praca z rozpuszczalnikami organicznymi).
Podsumowanie
Warszawa, dnia 27.01.2011 r.
Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego,Program Operacyjny Innowacyjna Gospodarka
DZIĘKUJĘ ZA UWAGĘ
Kwantowe Nanostruktury Półprzewodnikowe do Zastosowań w Biologii i Medycynie Warszawa, dnia 27.01.2011 r.
15 Kwantowe Nanostruktury Półprzewodnikowe do Zastosowań w Biologii i Medycynie Warszawa, dnia 27.01.2011 r.