Aplicação da Técnica de Impressão Direta 3D na Construção de Dispositivos Microfluídicos

Resumo

A tecnologia de impressão 3D tem revolucionado o modo como objetos são produzidos. Desde estruturas sub-micrométricas até casas completas, virtualmente qualquer objeto pode ser produzido utilizando esta tecnologia. De maneira geral, o processo impressão 3D segue as seguintes etapas: i) projeto do objeto em software de design gráfico (CAD), ii) processamento do modelo 3D por um software de fatiamento e geração de código interpretável pela impressora 3D e iii) produção do objeto e processamento posterior, caso necessário. Dentre as técnicas de impressão 3D, o processamento digital de luz (DLP, Digital Light Processing) tem sido utilizado com sucesso na fabricação de estruturas microfluídicas complexas com resolução micrométrica. Em DLP, a exposição controlada de radiação que incide sobre um tanque contendo resina fotossensível permite a polimerização do polímero em camadas de espessura micrométrica. Através da movimentação do tanque no eixo Z é possível construir o objeto em três dimensões. Uma vantagem do processo DLP é que a camada toda é polimerizada em uma única etapa de exposição, aumentando a velocidade do processo e tornando desnecessários mecanismos de varredura do feixe de radiação, como por exemplo, galvano-espelhos. Esta proposta envolve a utilização da técnica DLP de impressão 3D para a fabricação direta de dispositivos microfluídicos de análise (Lab on a Chip) para aplicação em bioanálise utilizando eletroforese capilar em formato microchip (MCE). Pretende-se avaliar diferentes resinas fotossensíveis que permitam adequar as propriedades da superfície dos canais microfluídicos em termos de molhabilidade, hidrofilicidade, carga e possibilidade de imobilização de moléculas de reconhecimento molecular para a preparação de sensores integrados. Ainda, pretende efetuar o acoplamento de detectores fotométricos, por fluorescência e eletroquímicos aos dispositivos fabricados. (AU)