notícias da empresa sobre Chave para a microfluídica e ótica de próxima geração: a tecnologia de cura UV capacita polímeros de olefina cíclica (COC/COP)

Copolímeros de olefina cíclica (COCs) e polímeros de olefina cíclica (COPs) tornaram-se os materiais preferidos para chips microfluídicos, kits de diagnóstico e componentes ópticos de alto desempenho devido à sua excelente transparência óptica, baixa autofluorescência e bioinércia excepcional. Este artigo irá aprofundar a tecnologia de cura UV, particularmente a cura por LED UV, e como os processos de ligação e revestimento rápidos, de baixa temperatura e alta precisão avançaram significativamente a aplicação de COC/COPs nos campos biomédico e eletro-óptico.

COC/COP é uma classe de termoplásticos amorfos cuja estrutura e propriedades o diferenciam dos polímeros tradicionais:

• Propriedades ópticas superiores: Transparência quase vítrea e birrefringência extremamente baixa o tornam ideal para a fabricação de lentes e componentes ópticos de alta precisão.
• Excelente bioinércia: Solubilidade e absorção extremamente baixas, e baixa autofluorescência garantem confiabilidade em diagnósticos in vitro (IVD) e armazenamento de medicamentos, tornando-o particularmente adequado para ambientes microfluídicos sensíveis.
• Excelente estabilidade dimensional: Baixa higroscopicidade garante precisão dimensional e estabilidade a longo prazo dos dispositivos sob várias condições ambientais.
• Boa processabilidade: Adequado para moldagem por injeção, permitindo produção em larga escala, alta precisão e baixo custo.

O processamento tradicional de COC/COP, como termoformagem, requer altas temperaturas e pressões, o que pode levar à deformação do substrato ou danos às microestruturas. A tecnologia de cura UV, com suas vantagens de não contato, baixa temperatura e rapidez, resolve perfeitamente esses desafios.

Na fabricação de chips microfluídicos, um substrato de COC/COP gravado com microcanais precisa ser ligado com precisão e sem costura a uma placa de cobertura.

Revestimentos curáveis por UV são usados para conferir funcionalidade adicional aos dispositivos COC/COP sem afetar seu desempenho principal.

• Revestimento resistente a arranhões: Fornece um revestimento curável por UV de alta dureza para óticas COC/COP (como lentes de câmeras de telefones celulares e camadas protetoras de tela), melhorando a durabilidade.
• Modificação de biocompatibilidade: Usa polimerização de enxerto de superfície induzida por luz UV para alterar as propriedades químicas das paredes internas dos microcanais, alcançando funções como resistência à adsorção de proteínas ou fácil movimento de fluidos (hidrofílico/hidrofóbico).

Embora o próprio COC/COP não seja uma resina fotosensível convencional, a tecnologia de cura UV desempenha um papel crucial em materiais híbridos ou estruturas auxiliares. O uso de LEDs UV como fonte de luz permite o posicionamento rápido e a cura assistida de microestruturas ou componentes, especialmente ao montar estruturas COC/COP pré-fabricadas com resinas fotosensíveis.

Os sistemas de cura por LED UV são ideais para aplicações COC/COP devido às suas vantagens:

• Cura a baixa temperatura: As fontes de luz LED geram calor infravermelho mínimo, evitando efetivamente a deformação e o estresse em materiais sensíveis ao calor, como COC/COP.
• Correspondência de comprimento de onda: O comprimento de onda de absorção ideal de um adesivo UV específico (por exemplo, 365 nm ou 395 nm) pode ser selecionado para obter a maior eficiência e profundidade de cura.
• Amigo do ambiente e economia: Os LEDs UV são isentos de mercúrio, eficientes em termos de energia e atendem aos altos padrões de limpeza e sustentabilidade exigidos na fabricação biomédica.

Com o desenvolvimento de diagnósticos de teste no ponto de atendimento (POC), triagem de alto rendimento e eletrônicos flexíveis, a demanda por polímeros de alto desempenho como COC/COP continuará a crescer. A tecnologia de cura UV, com sua precisão, velocidade e características de baixa temperatura exclusivas, tornou-se uma tecnologia essencial para que os materiais COC/COP passem do projeto conceitual para a produção comercial em larga escala. No futuro, prevemos o surgimento de sistemas de cura UV mais inteligentes e adesivos UV com taxas de encolhimento mais baixas, expandindo ainda mais os limites de aplicação de COC/COP.