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High-resolution two-photon polymerization:the most versatile technique for the fabrication of microneedle arrays

Microsystems & Nanoengineering 2021年第5期7卷 1-17页

作者： Zahra Faraji Rad Philip d.prewett Graham J.davies School of Mechanical and Elearical Engineering University of Southern QueenslandSpringfield CentralQLD 4300Australia department of Mechanical Engineering University of BirminghamBirmingham B152TTUK Oxacus Ltd Dorchester-on-Thames 0X107HNUK Faculty of Engineering UNSW AustraliaKensingtonNSW 2052Australia College of Engineering and Physical Sciences School of EngineeringUniversity of BirminghamBirmingham B152TTUK

Microneedle patches have received much interest in the last two decades as drug/vaccine delivery or fluid sampling systems for diagnostic and monitoring *** are manufactured using a variety of additive and subtractive micromanufacturing *** the last decade,much attention has been paid to using additive manufacturing techniques in both research and industry,such as 3d printing,fused deposition modeling,inkjet printing,and two-photon polymerization(2PP),with 2PP being the most flexible method for the fabrication of microneedle arrays.2PP is one of the most versatile and precise additive manufacturing processes,which enables the fabrication of arbitrary three-dimensional(3d)prototypes directly from computer-aided-design(CAd)models with a resolution down to 100 *** to its unprecedented flexibility and high spatial resolution,the use of this technology has been widespread for the fabrication of bio-microdevices and bio-nanodevices such as microneedles and microfluidic *** is a pioneering transformative technology that facilitates the fabrication of complex miniaturized structures that cannot be fabricated with established multistep manufacturing methods such as injection molding,photolithography,and ***,microstructures are designed according to structural and fluid dynamics considerations rather than the manufacturing constraints imposed by methods such as machining or etching *** article presents the fundamentals of 2PP and the recent development of microneedle array fabrication through 2PP as a precise and unique method for the manufacture of microstructures,which may overcome the shortcomings of conventional manufacturing processes.

关键词： resolution needle additive

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Etching Fused Quartz With CHF_3/Ar

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光电工程 1997年第S1期24卷 64-69,81页

作者：周明宝崔铮 d.prewett 中国科学院光电技术研究所微细加工光学技术国家重点实验室英国卢瑟福国家实验室微结构中心

报道了用氟利昂ＣＨＦ３和氩气Ａｒ作工作气体的反应离子刻蚀融石英的技术，研究了气体流速、腔压和射频等离子体功率对刻蚀速度的影响，并分析了刻蚀工艺对样品表面的污染，同时也考察了刻蚀工艺的均匀性和重复性。为了优化刻蚀工艺，... 详细信息

报道了用氟利昂ＣＨＦ３和氩气Ａｒ作工作气体的反应离子刻蚀融石英的技术，研究了气体流速、腔压和射频等离子体功率对刻蚀速度的影响，并分析了刻蚀工艺对样品表面的污染，同时也考察了刻蚀工艺的均匀性和重复性。为了优化刻蚀工艺，采用Ｒｓ１／Ｄｉｓｃｏｖｅｒ软件工具设计优化实验。实验中射频等离子体功率在１２０～１６０Ｗ范围，氩气和氟利昂流速分别在１５～３５ｓｃｍ和２０～５０ｓｃｃｍ范围，腔压在１００～１４０ｍＴｏｒ范围，相应的刻蚀速度为１５～２５ｎｍ／ｍｉｎ。

关键词：石英离子腐蚀多层位相结构混合气体.

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用光致抗蚀剂作牺牲层材料制作可动微机械

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光电工程 1997年第S1期24卷 71-75页

作者：崔铮 d.prewett 中国科学院光电技术研究所微细加工光学技术国家重点实验室英国卢瑟福国家实验室微结构中心

报道了用光致抗蚀剂作牺牲层材料制作可动微机械结构的一种新技术。用这种技术制作可动微机械，动件和固定件同时制作。要求的掩模数减到最少。同现有的牺牲层材料相比，光致抗蚀剂作牺牲层材料具有一些优越性。首先，光致抗蚀剂能直接... 详细信息

报道了用光致抗蚀剂作牺牲层材料制作可动微机械结构的一种新技术。用这种技术制作可动微机械，动件和固定件同时制作。要求的掩模数减到最少。同现有的牺牲层材料相比，光致抗蚀剂作牺牲层材料具有一些优越性。首先，光致抗蚀剂能直接涂敷，能直接光刻成形。此外，用光致抗蚀剂作牺牲层材料不影响结构的厚度和材料的选择。工艺优化后，结构洁净度、固定件与基片的结合强度及牺牲层去除速度都得到了改善。

关键词：光致抗蚀剂损耗层微机械光刻工艺

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High-fidelity replication of thermoplastic microneedles with open microfluidic channels

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Microsystems & Nanoengineering 2017年第1期3卷 96-106页

作者： Zahra Faraji Rad Robert E.Nordon Carl J.Anthony Lynne Bilston Philip d.prewett Ji-Youn Arns Christoph H.Arns Liangchi Zhang Graham J.davies Graduate School of Biomedical Engineering University of New South WalesSydneyNSW 2052Australia School of Mechanical Engineering University of BirminghamBirmingham B152TTUK School of Mechanical and Manufacturing Engineering University of New South WalesSydneyNSW 2052Australia Prince of Wales Clinical School University of New South WalesSydneyNSW 2052Australia School of Petroleum Engineering University of New South WalesSydneyNSW 2052Australia

development of microneedles for unskilled and painless collection of blood or drug delivery addresses the quality of healthcare through early intervention at *** with submicron to millimeter features have been fabricated from materials such as metals,silicon,and polymers by subtractive machining or ***,to date,large-scale manufacture of hollow microneedles has been limited by the cost and complexity of microfabrication *** paper reports a novel manufacturing method that may overcome the complexity of hollow microneedle *** microneedles with open microfluidic channels are fabricated by laser *** replicas are manufactured from these templates by soft-embossing with high fidelity at submicron *** manufacturing advantages are(a)direct printing from computeraided design(CAd)drawing without the constraints imposed by subtractive machining or etching processes,(b)high-fidelity replication of prototype geometries with multiple reuses of elastomeric molds,(c)shorter manufacturing time compared to three-dimensional stereolithography,and(d)integration of microneedles with open-channel *** work will address development of open-channel microfluidics for drug delivery,fluid sampling and analysis.

关键词： drug delivery laser lithography microneedles point-of-care diagnostics soft embossing

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用CHF_3/Ar为工作气体刻蚀融石英

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光学精密工程 1999年第2期7卷 67-72页

作者：周明宝崔铮 prewett d P 中国科学院光电技术研究所英国卢瑟福国家实验室微结构中心

报道了用氟利昂ＣＨＦ３和氩气Ａｒ作工作气体的反应离子刻蚀融石英的技术。研究了气体流速、腔压和射频等离子体功率对刻蚀速度的影响，并分析了刻蚀工艺对样品表面的污染，同时也考察了刻蚀工艺的均匀性和重复性。为了优化刻蚀工艺，... 详细信息

报道了用氟利昂ＣＨＦ３和氩气Ａｒ作工作气体的反应离子刻蚀融石英的技术。研究了气体流速、腔压和射频等离子体功率对刻蚀速度的影响，并分析了刻蚀工艺对样品表面的污染，同时也考察了刻蚀工艺的均匀性和重复性。为了优化刻蚀工艺，采用Ｒｓ１／Ｄｉｓｃｏｖｅｒ软件工具设计优化实验。实验中射频等离子体功率范围在１２０～１６０Ｗ，氩气和氟利昂流速分别在１５～３５ｓｃｃｍ（１ｃｍ３／ｍｉｎｓｔａｎｄａｒｄｃｕｂｉｃｃｅｎｔｉｍｅｔｅｒ／ｍｉｎｕｔｅ）和２０～５０ｓｃｃｍ范围，腔压在１３～１９Ｐａ范围，相应的刻蚀速度为１５～２５ｎｍ／ｍｉｎ。

关键词：石英反应离子刻蚀氩气氟利昂衍射光学元件

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