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Nov 05, 2023

Clapets anti-retour simples pour dispositifs microfluidiques

Jet Propulsion Laboratory de la NASA, Pasadena, Californie Un concept de conception simple

Jet Propulsion Laboratory de la NASA, Pasadena, Californie

Un concept de conception simple pour les clapets anti-retour a été adopté pour les dispositifs microfluidiques qui consistent principalement en (1) des membranes polymères fluorocarbonées déformables prises en sandwich entre (2) des plaquettes de verre flotté borosilicaté dans lesquelles des canaux, des sièges de soupape et des trous ont été gravés. Les premiers dispositifs microfluidiques dans lesquels ces clapets anti-retour sont destinés à être utilisés sont des dispositifs d'électrophorèse micro-capillaire (microCE) en cours de développement pour une utilisation sur Mars dans la détection de composés indicatifs de la vie. Dans cette application, il sera nécessaire de stocker certains échantillons liquides dans des réservoirs dans les dispositifs pour une analyse ultérieure en laboratoire, et des clapets anti-retour sont nécessaires pour empêcher la contamination croisée des échantillons. Le concept de conception de clapet anti-retour simple est également applicable à d'autres dispositifs microfluidiques et aux dispositifs fluidiques en général.

Une séquence typique de fabrication d'un dispositif microfluidique pour l'application microCE prévue à l'origine comprend les étapes suivantes :

La coupe idéale pour former un volet de clapet anti-retour est un arc un peu plus grand qu'un demi-cercle mais moins qu'un cercle complet. La résistance à l'écoulement à travers le clapet anti-retour peut être réduite en augmentant la longueur de l'arc du poinçon. Il convient de souligner que la mise en oeuvre de ce concept n'implique rien de plus que l'utilisation de poinçons supplémentaires pour former les rabats dans le processus de fabrication.

Ce travail a été réalisé par Peter A. Willis, Harold F. Greer et J. Anthony Smith de Caltech pour le Jet Propulsion Laboratory de la NASA. Pour plus d'informations, téléchargez le pack d'assistance technique (livre blanc gratuit) sur www.techbriefs.com/tsp dans la catégorie Mécanique/Machines. NPO-45933

(référence NPO-45933) est actuellement disponible en téléchargement depuis la bibliothèque TSP.

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Cet article est paru pour la première fois dans le numéro de mai 2010 du magazine NASA Tech Briefs.

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