Институт аналитического приборостроения РАН (СПб)

Аспирант кафедры биофизики
Якимов Антон Сергеевич проходил стажировку в г. Санкт-Петербурге в
Институте Аналитического Приборостроения РАН (ИАП РАН). Стажировка длилась 2 месяца
—
с 6 октября по 1 декабря 2012 г.
Антон Сергеевич о своей стажировке: «Передо мной была поставлена цель: «научиться делать микрофлюидные чипы из стекла методом фотолитографии». Данный метод позволит создавать не только стеклянные люциферазные микрофлюидные чипы, но и качественные трафареты для их литья из ПДМС.
В северную столицу России я прибыл в завершающий день чтения нобелевских лекций в академическом университете (АУ РАН). К сожалению, ни на одной лекции побывать не удалось, так как последняя лекция читалась с утра, когда я только сходил с поезда. Сразу по прибытию я направился в ИАП РАН в лабораторию Евстрапова А.А., где был радушно встречен и получил задание придумать топологию микрофлюидного чипа, который бы выполнял какую-нибудь простую задачу. Подразумевалось, что в процессе изготовления этого чипа я освою фотолитографию.
Мною была выбрана камера для разделения частиц диэлектрофорезом. После обсуждения топологии чипа и выявления недочетов с руководителем практики и его коллегами, топология была нарисована в графическом редакторе.

Работа по изготовлению чипа происходила в здании АУ РАН в специальном корпусе с классом чистоты 1000. Заготовка для чипа представляет собой кусочек стекла К8 15х15мм, на который напылен хром толщиной 140нм. Заготовка тщательно очищается, так как любая нечистота приведет к браку (моется сначала в ацетоне в ультразвуковой ванне, потом в дистиллированном изопропиловом спирте и, наконец, в деионизированной воде с сопротивлением 10МОм). Помытую заготовку рекомендуется прокаливать при 172С, затем на центрифуге при 4000rpm наносится фоторезист AZ 5214E со стороны металлизированной поверхности (центрифуга позволяет наносить практически любые жидкости очень равномерно), после чего фоторезист высушивают при 115С. Потом заготовка помещалась в безмасковый фотолитограф Heidelberg DWL66fs, где в течении примерно 40 минут высвечивалась нарисованная мной ранее топология чипа.

После заготовка проявляется, стравливается стандартным раствором в открытых частях хром и уже через получившуюся хромовую маску травится стекло и стравливаются остатки хрома. Стеклянный микрофлюидный чип готов. Для получения трафарета под литье ПДМС необходимо на заготовку наносить негативную топологию и в конце покрывать всю поверхность металлом, так как адгезия ПДМС к металлу намного ниже адгезии к стеклу.
В перерывах между работой мною за 2 месяца было посещено множество исторических и культурных уголков Санкт-Петербурга, коим нет числа. Мне очень понравилось на колоннаде Иисакиевского собора и ночная прогулка „куда глаза глядят“ по островам в центре города.
В результате стажировки был освоен метод фотолитографии, который планируется повторить в Красноярске для изготовления люциферазных микрофлюидных чипов.»