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Mixer-Based Washing Methods for Programmable Microfluidic Devices Méthodes de lavage basées sur un mélangeur pour dispositifs microfluidiques programmables

Yifang BAO, Shigeru YAMASHITA, Bing LI, Tsung-Yi HO

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Résumé:

Lorsque nous utilisons un dispositif microfluidique programmable (PMD), nous devons laver une zone contaminée afin d'utiliser la puce pour d'autres expériences. Récemment, une nouvelle technique de lavage appelée Block-Flushing a été proposée. Block-Flushing lave la zone contaminée dans les PMD en utilisant des flux tampons. Dans le Block-Flushing, nous devons maintenir un flux tampon d'un port d'entrée à un port de sortie d'un PMD pendant une longue période pour dissoudre les contaminants résiduels. Ainsi, nous pouvons avoir besoin de beaucoup de fluides tampons et de temps de lavage même si la zone contaminée est petite. Un autre inconvénient de la méthode de lavage par Block-Flushing est tel que nous ne pouvons peut-être pas nettoyer complètement les contaminants résiduels au niveau des vannes par les seuls flux tampons. Pour résoudre les problèmes mentionnés ci-dessus, cet article propose une idée totalement nouvelle pour laver les PMD ; notre méthode n'utilise pas de flux tampons, mais lave la zone contaminée à l'aide de mélangeurs. En utilisant un mélangeur, nous pouvons dissoudre très efficacement les contaminants résiduels au niveau des vannes situées dans la zone du mélangeur. Dans cet article, nous proposons deux méthodes pour laver les PMD en utilisant des mélangeurs. La première méthode permet de laver toute la zone des copeaux en utilisant seulement quatre fois le temps d'un seul mélangeur 2x2. Nous proposons également la deuxième méthode qui est une heuristique pour réduire le nombre de vannes mobiles car les vannes peuvent s'user si elles sont utilisées plusieurs fois. Nous montrons également quelques résultats expérimentaux pour confirmer que la deuxième méthode peut effectivement diminuer le nombre de vannes utilisées.

Publication
IEICE TRANSACTIONS on Fundamentals Vol.E105-A No.10 pp.1385-1391
Date de publication
2022/10/01
Publicisé
2022/04/18
ISSN en ligne
1745-1337
DOI
10.1587/transfun.2021EAP1114
Type de manuscrit
PAPER
Catégories
Technologie de conception VLSI et CAO

Auteurs

Yifang BAO
  KuanDeng (Beijing) Science And Technology Ltd.
Shigeru YAMASHITA
  Ritsumeikan University
Bing LI
  Technical University of Munich
Tsung-Yi HO
  the Department of Computer Science of National Tsing Hua University

Mots-clés

Table des matières