Микрофлюидика — это область, в рамках которой изучают поведение жидкостей в каналах толщиной порядка микрон. Благодаря своим небольшим размерам микрофлюидные устройства позволяют проводить сложные многостадийные манипуляции с жидкостями и помещенными в них объектами (клетками, пузырьками, частицами, каплями) при помощи чипов размером в несколько миллиметров. Отсюда и название самых популярных микрофлюидных устройств — «лаборатории на чипе». Микрофлюидика позволяют моделировать разные процессы, начиная от работы органов и заканчивая течением нефти в горной породе.
Традиционным методом производства микрофлюидных чипов является литография, но данный процесс имеет ряд недостатков. Например, создание 5 микрофлюидных чипов методом литографии занимает порядка 10-12 недель, а стоимость около 10 тысяч долларов США. Но основная сложность - геометрия внутренних каналов, которая выглядит достаточно примитивно при традиционном методе изготовления.
В условиях текущей экономической ситуации в нашей стране сильно нарушена мировая логистическая цепочка поставок в Россию. Кроме того ослажения вызывают санкции и приобрести микрофлюидный чип зарубежного производителя на данный момент достаточно проблематично.
Многие компании начинают искать аналоги на российком рынке, но не всегда потребность может быть удовлетворена: не устраивает цена, сроки, качество или нет возможности производства необходимого чипа.
Одним из вариантов решения данной ситуации является использование аддитивных технологий в микрофлюидике.
3D-печать имеет ряд существенных преимуществ в сравнении с использованием традиционных методов производства.
во-первых, микрофлюидный чип можно изготовить в течение суток.
во-вторых, возможность создавать более сложную геометрию чипов и нетривиальные внутренние каналы, при этом без особых затрат и усулий можно проводить эксперименты - какая геометрия будет более эффективной. Например, учённые из Университа Бригама Янга (США), благодаря технологии DLP («цифровой обработки света») и тщательному подбору материала для печати, добились стопроцентного выхода при создании каналов сечением 18×20 квадратных микрон — в 10 раз меньшей площади, чем удавалось ранее.
в-третьих, для модернизации констуркции чипа необходимо будет лишь подкорректировать 3D-модель файла и запустить процесс печати по-новой.
Создание микрофлюидных чипов подразумевает высокую точность конструкции при относительно малых габаритах изделия. Не каждый принтер способен создавать подобные объекты, ввиду своих функциональных возможностей. Но есть оборудование, которое было создана специально для решения подобных задач, а именно: создания высокоточных трехмерных объектов с микромасштабным разрешением. Например, линейка оборудования BMF3D.
Делая выбор в сторону изготовления микрофлюидных чипов 3D-принтером, вы не будете зависеть от поставщиков, поскольку вы сможете создавать микрофлюидные чипы сами в необходимом количестве, затрачивая при этом минимальные усилия на производство и финансы на расходные материалы.