PDMS
El polidimetilsiloxano, abreviado como PDMS, es un polímero de la clase de las siliconas; se trata, en particular, de una silicona que se utiliza con especial frecuencia y diversidad. Todas las siliconas tienen en común la repetición de unidades de siloxano, cada una de ellas formada por un grupo Si-O. El átomo de silicio puede contar con un gran número de grupos laterales unidos a él. En el caso del PDMS, se trata de grupos metilo, CH3. El polímero puede llevar acoplados diferentes extremos de cadena. A menudo, constituye un extremo de cadena un grupo trimetil siloxilo, Si-SH3. La molécula más corta, formada únicamente por los dos grupos terminales, sin unidades de monómero de dimetilsiloxano, es el hexametildisiloxano, HMDSO, que reviste una importancia notable como gas del proceso para el recubrimiento con plasma hidrófobo. Los PDMS son polímeros lineales que se encuentran en estado líquido hasta masas molares muy elevadas. No obstante, pueden reticularse para adoptar propiedades elastoméricas. El PDMS es un polímero casi inerte, altamente resistente a la oxidación; puede emplearse tanto en calidad de aislante eléctrico en electrónica orgánica (microelectrónica o electrónica de polímeros) como en microanálisis biológicos. Una de las aplicaciones más comunes del plasma de baja presión para el PDMS se encuentra en el ámbito de los sistemas microfluídicos: consiste en la estructuración, por parte del cliente, de un determinado polidimetilsiloxano (por ejemplo, Sylgard 184) según la aplicación, seguida de un tratamiento con plasma y, finalmente, de la incorporación definitiva del chip de PDMS en una placa de vidrio, una superficie de silicio o algún otro sustrato. Ventajas del tratamiento previo con plasma en sistemas microfluídicos:
- Tiempo de proceso breve
- Uniones irreversibles de PDMS con la superficie del sustrato; en consecuencia, formación de canales impermeables en el componente microfluídico
- Hidrofilización del PDMS y de la superficie del sustrato, con la consiguiente humectación completa de los canales
- Diseño de zonas hidrófilas-hidrófobas
Aplicaciones de los sistemas microfluídicos:
- Investigación de reacciones químicas y transporte de fluidos a escala microscópica
- Captura de organismos biológicos
- Diagnósticos clínicos y controles de drogas rápidos en exámenes médicos
Parámetros del proceso para el tratamiento previo de PDMS
- Gas del proceso: oxígeno (O2) o aire ambiente
- Presión: 0,1-1,0 mbar
- Generador de tensión: 13,56 MHz, con una potencia entre 50 y 300 W
- Tiempo de proceso: 10-60 segundos
Referencias de usuarios de sistemas de Diener electronic GmbH + Co. KG para el tratamiento previo de sistemas microfluídicos de PDMS:
- Olaf Dössel, Wolfgang C. Schlegel. "World Congress on Medical Physics and Biomedical Engineering September 7 - 12, 2009 Munich, Germany: Vol. 25/IX Neuroengineering, Neural Systems, Rehabilitation and Prosthetics (IFMBE Proceedings)"
- Alain Carra(c), Kash L. Mittal (Autor). Superhydrophobic Surfaces
