最近，美國猶他州楊百翰大學(xué)(BYU)的一組研究人員制造出有史以來最小的3D打印微流控裝置。這種微型芯片能在小于100微米的尺寸下起作用，這是3D打印微流控技術(shù)的一個重要里程碑，該裝置有望實現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)。這項研究已經(jīng)發(fā)表在《Lab on a Chip》雜志上。

“其他人曾3D打印過流體通道，但通道不夠小，不能用于微流體。所以我們決定自己開發(fā)3D打印機(jī)，以及研究一種能打印微通道的樹脂。我們意在革新微流控裝置的制造方式，”研究人員說。

生產(chǎn)這種微流控裝置的關(guān)鍵是制造一種具有非常高的打印分辨率的新型3D打印機(jī)，以及開發(fā)一種專為此項任務(wù)而設(shè)計的低成本定制樹脂。研究人員的定制3D打印機(jī)采用數(shù)字光處理立體光刻技術(shù)，有一個385nm的LED。與3D打印機(jī)上標(biāo)準(zhǔn)的405nm LED相比，385nm LED大大增加了樹脂配方中UV吸收劑的可用種類。這讓研究人員能制造出“一個芯片上的實驗室”，其上的流道橫截面小至18×20微米。

據(jù)研究人員介紹，這是迄今用3D打印技術(shù)實現(xiàn)的最小的微流控裝置。3D打印的使用也減少了開發(fā)這種尺寸的微流控芯片所需的時間和精力。使用這種新方法，研究人員可以在30分鐘內(nèi)制造好一個微流控芯片，并且不需要潔凈室。如果使用常規(guī)方法制造微流控芯片，潔凈室是一個必不可少的部分。

這項研究不僅是技術(shù)上的一個突破，它也專門針對實際的醫(yī)療應(yīng)用。研究人員最近向美國國立衛(wèi)生研究院提交了一個提案，以用他們的微流控方法來預(yù)測早產(chǎn)。

據(jù)透露，這項突破可能會徹底改變微流控裝置的制造和使用方式?！斑@是一個巨大的進(jìn)步，讓3D打印實現(xiàn)了前所未有的打印尺寸。這也讓微流控裝置的制造變得更容易、更便宜，”研究人員表示。