Piattaforma optofludica ibrida silicio-PDMS per applicazioni sensoristiche

piattaformaLe guide d’onda ARROW ibride sono state utilizzate dai ricercatori dell’IREA per la realizzazione di una piattaforma optofluidica per applicazioni sensoristiche. La piattaforma, schematizzata in figura, è stata realizzata utilizzando un approccio modulare. Il substrato inferiore in silicio costituisce il canale optofluidico di una guida ARROW convenzionale, mentre il substrato superiore è stato realizzato in PDMS e integra il sistema microfluidico. Per la fabbricazione della parte polimerica sono state utilizzate le tecniche della litografia soffice e della microfresatura. In particolare, la struttura in PDMS si compone di due layer posti l’uno sull’altro. Sul layer a sono state realizzate due ridges in PDMS, le quali, una volta inserite nel canale optofluidico, costituiscono il core solido di una guida d’onda ARROW ibrida (h-ARROW solida). Il layer a insieme al substrato di silicio realizzano complessivamente una guida liquida h-ARROW con integrate due guide solide h-ARROW, perfettamente allineate con il canale optofluidico. Due fori sono stati realizzati in corrispondenza delle ridges per creare la connessione microfluidica con il layer b. Il layer a è quindi parte del sistema microfluidico ma ha allo stesso tempo anche una funzione ottica. Il layer b è dedicato completamente alla microfluidica e integra un micromixer. Il chip è stato utilizzato per misure di fluorescenza, ottenendo una un limite di rivelazione di 2.5 nM. Il dispositivo realizzato offre i vantaggi di una rapida prototipizzazione e una grande versatilità. La parte polimerica, infatti, può essere facilmente sostituita e adattata a differenti schemi di rivelazione ottica.