2-Hydroxyethyl methacrylate를 이용한 친수성 마이크로유량시스템 제작

Abstract

본 연구는 친수성 고분자인 2-HEMA를 이용한 친수성마이크로 유량 시스템 제작을 중심으로 진행되었다. 마이크로 유량 시스템을 제작하기 위하여 포토리소그라피(석판인쇄술)과 소프트 리소그라피 법을 이용하였다. SU-8이라는 포토레지스트의 자외선 광경화를 통하여 마스터를 제작할 수 있었다. 포토리소그라피는 포토레지스트의 코팅, 소프트베이킹, 자외선 조사, 조사 후 베이킹, 그리고 현상 및 세척과정으로 이루어져있다. 완성된 마스터를 소프트 리소그라피법을 이용하여 복제형상을 만들고 기판과 poly(dimehthylsiliane) (PDMS)으로 복제된 마이크로유량장치의 형상을 붙이는 과정으로 진행했다. 마스터 위에 PDMS 엘라스토머를 붓고 70도 열로 경화시켜 패턴이 형성된 PDMS 얻은 다음, 이를 기판에 붙히면 마이크로 유량시스템이 완성된다. 친수성 고분자인 2-hydroxyethyl methacrylate(2-HEMA)를 이용한 PDMS 표면개질실험을 통하여 UV/오존처리나 산소플라즈마 방법보다 안정적인 PDMS 표면개질이 가능함을 확인하였다. PDMS 채널벽은 소수성의 특성을 가지고 있다. 이 채널벽을 2-HEMA로 코팅함으로써 친수성기를 갖는 유량시스템을 제작할 수 있었다. 제작한 친수성 마이크로 유량 시스템을 구축한 다음 물 상태 안에 오일을 흘려주면 오일상태의 드랍이 만들어지는 것을 확인할 수 있었다. 제작된 친수성 마이크로유량시스템은 소수성의 성질을 가지고 있는 고분자를 이용한 에멀젼 고분자 형성실험에 사용될 수 있을 것 이라 기대된다.