LED Sensor and Microfluidic Multiplexor for Chemical and Biomedical Applications
- 발행기관 서강대학교 일반대학원
- 지도교수 정봉근
- 발행년도 2015
- 학위수여년월 2015. 8
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 일반대학원 기계공학과
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/sogang/000000056134
- 본문언어 영어
- 저작권 서강대학교 논문은 저작권보호를 받습니다.
초록/요약
We developed the LED sensor and microfluidic multiplexor for chemical and biomedical applications. The linear gradient-generating microfluidic device consists of two inlet and four outlet microchannels. The concentration gradients of methanol were stably generated in the microfluidic platform in a temporal and spatial manner. The methanol harvested from microfluidic platforms was analyzed by measuring electrical conductivity, showing that currents were decreased with the methanol content. The methanol in the microfluidic device was also observed by LED sensor. And the multiplexor consists of three layers which have fluidic channels, pneumatic valves, and air inlets, respectively. It is similar to AND gate in electric fields. That is, each pneumatic valve of multiplexor has two inlets, and it operates only when both of inlets are filled with air. Using it, we can make the fluid flowed to where we want to send. Therefore, this LED sensor and microfluidic multiplexor could be powerful platforms for chemical and biomedical applications.
more초록/요약
우리는 화학 및 생물의학 분야에 응용할 수 있는 LED 센서와 미세유체 멀티플렉서를 개발하였다. 농도구배를 형성하는 미세유체칩은 두 개의 인렛과 4개의 아웃렛 미세채널로 구성되어 있다. 미세유체칩 내에서 안정적으로 농도구배를 형성하고, 미세유체칩에서 추출된 메탄올 용액은 전기전도도를 측정하여 분석하였다. 그 결과, 메탄올의 농도가 증가할수록 전류값이 줄어드는 것을 확인하였다. 또한, 메탄올 용액을 LED 센서로 검출하였다. 그리고 유체의 흐름을 제어하기 위한 각각 유체 채널, 공압 밸브, 에어 인렛 3층으로 구성된 미세유체 멀티플렉서를 개발하였다. 이는 전기 분야에서 AND 게이트와 유사하게 동작하며, 멀티플렉서의 각 공압 밸브 두 개의 인렛을 가지고 있고, 두 인렛 모두 공기가 주입되었을 때에 밸브가 동작한다. 이를 이용하여 우리는 유체를 우리가 원하는 곳으로 흐를 수 있도록 제어할 수 있다. 이러한 LED 센서와 미세유체 멀티플렉서는 화학 및 생물의학 분야에 강력한 도구로 발전시킬 수 있다.
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