Введение

Диагностическая микрофлюидная пленка без поверхностно-активных добавок с переносом жидкости 3M™ 9984 относится к категории материалов, которые называются «Пленки 3M для компонентов медицинского оборудования». Эта категория включает также диагностическую микрофлюидную гидрофильную пленку 3M 9960 и диагностическую микрофлюидную гидрофильную пленку 3M 9962. Для проверки пригодности для лазерной обработки была выбрана диагностическая микрофлюидная пленка без поверхностно-активных добавок с переносом жидкости 3M 9984. Оптически прозрачная полиэфирная пленка толщиной 99 мкм с одной стороны обработана гидрофильным технологическим покрытием от компании 3M; толщина слоя менее 1 мкм. Схема слоев пленки 3M 9984 показана на рисунке 1.Диагностическая микрофлюидная пленка без поверхностно-активных добавок с переносом жидкости 3M 9984 — это оптически прозрачная, химически инертная пленка, которая хорошо связывается с клеями и сертифицирована для использования в области здравоохранения. 3M 9984 используется для прикрепления, ламинирования и скрепления лабораторных материалов и компонентов в процессе диагностики и мембранного иммуноанализа. Бесконтактный характер лазерной резки позволяет обрабатывать проекты со сложной геометрией и мелкими элементами, что может быть затруднительно при использовании традиционных механических методов. Для 3M 9984 подходит только лазерная резка, при которой получаются гладкие кромки и минимальные зоны теплового воздействия без ухудшения физических свойств материала за пределами зоны теплового воздействия. Другие лазерные процессы не рекомендуются, поскольку они не соответствуют предполагаемому использованию этого материала. Технологии компании Universal Laser Systems упрощают единообразную и многократную обработку этого материала с высокой точностью размеров, поскольку бесконтактный характер лазерной обработки значительно повышает стабильность обработки.

Примечания к лазерной обработке

Диагностическая микрофлюидная пленка без поверхностно-активных добавок с переносом жидкости 3M 9984 была протестирована для оценки применимости лазерной обработки и определения наилучшей конфигурации пиковой мощности и длины волны лазера. Диагностическая микрофлюидная пленка без поверхностно-активных добавок с переносом жидкости 3M 9984 поглощает энергию при длине волны 9,3 микрона более эффективно, чем при других длинах волн, доступных в лазерах Universal Laser Systems. Это означает, что для достижения хороших результатов при минимальных термических эффектах требуется меньшая пиковая мощность. При мощности 30 Вт и 9,3-микронной длине волны лазерного излучения лазерная резка диагностической микрофлюидной пленки без поверхностно-активных добавок с переносом жидкости 3M 9984 обеспечивает гладкую качественную кромку вдоль траектории обработки. При лазерной резке диагностической микрофлюидной пленки без поверхностно-активных добавок с переносом жидкости 3M 9984 образуется небольшое количество отходов, которые прилипают к обработанной кромке, то есть после обработки потребуется некоторая очистка путем протирки кромки с растворителем, например изопропиловым спиртом. Сделанное под микроскопом при 300-кратном увеличении изображение кромки пленки 9984 показано на рисунке 2. На 3D-изображении на рисунке 3 показано, как полиэфирная пленка реагирует на энергию лазера, образуя «волну» расплавленного материала на верхней поверхности вдоль траектории обработки (красная область).Диагностическая микрофлюидная пленка без поверхностно-активных добавок с переносом жидкости 3M 9984 была протестирована также с альтернативной конфигурацией системы: длина волны 10,6 мкм при эквивалентной мощности лазера. Результаты этих испытаний сравнивались путем анализа термических эффектов, качества кромки и требований к последующей обработке. Результаты сравнения этих конфигураций систем приведены в таблице 1 и показаны на фотографиях на рисунке 4. Конфигурация 9,3 мкм при лазерной резке этого материала обеспечивает значительно лучшую кромку и является рекомендуемой конфигурацией.Пример обработки

Благодаря технологии Universal Laser Systems могут быть реализованы проекты по обработке диагностической микрофлюидной пленки без поверхностно-активных добавок с переносом жидкости 3M 9984, в которых требуется получать сложные геометрические формы и мелкие элементы без ухудшения физических свойств материала. Пример, демонстрирующий результаты лазерной резки пленки 3M 9984, показан на рисунке 5.Заключение

Диагностическая микрофлюидная пленка без поверхностно-активных добавок с переносом жидкости 3M 9984 подходит для лазерной обработки и была тщательно протестирована для определения оптимальной конфигурации системы. В ходе тестирования установлено, что лазерная резка является практически выполнимой, а лучшая конфигурация для обработки этого материала — мощность CO2-лазерного источника 30 Вт при длине волны 10,6 или 9,3 мкм. Полиэфирная подложка эффективно поглощает энергию лазера при длине волны 10,6 или 9,3 мкм, образуя чистую кромку с минимальной зоной теплового воздействия и обесцвечивания.