Une large gamme d'applications repose sur des dispositifs microfluidiques en caoutchouc de silicone tels que le polydiméthylsiloxane (PDMS), dont la synthèse des matériaux, séparation et tri, diagnostic et bioanalyse. La popularité du PDMS dans les laboratoires universitaires est due à la simplicité de fabrication et aux propriétés bien caractérisées du PDMS. Cependant, Le PDMS n'est pas compatible avec les solvants organiques forts, qui gonflent rapidement les matériaux à base de silicone. À cette fin, des canaux microfluidiques possédant une compatibilité chimique et avec les solvants sont souhaitables.

Une équipe de recherche de l'Université de technologie et de design de Singapour (SUTD), dirigé par le professeur adjoint Michinao Hashimoto, a développé une méthode simple pour fabriquer des microcanaux à l'aide de polymères fluorés, une classe générale de polymères comprenant le téflon qui sont hautement inertes contre l'exposition aux produits chimiques et aux solvants. Le groupe de recherche a appliqué la xurographie, une méthode de fabrication numérique pour couper des films avec une lame de rasoir à mouvement contrôlé pour créer des pochoirs. Par cette technique, ils coupent des films de polymères fluorés et les pressent à chaud pour former des microcanaux. Il faut moins d'une heure pour fabriquer des microcanaux de la conception à l'assemblage en utilisant cette méthode.

L'équipe de recherche a identifié des conditions appropriées de pressage à chaud (c'est-à-dire température, temps et pression) pour deux fluoropolymères courants :le polytétrafluoroéthylène (PTFE) et l'éthylène propylène fluoré (FEP). Par ailleurs, l'équipe a confirmé la résistance des canaux microfluidiques du fluoropolymère à un ensemble de solvants organiques qui seraient incompatibles avec les dispositifs typiques fabriqués en PDMS.

Le chercheur principal, le Dr Hashimoto, a déclaré :"Ce travail est la première démonstration pour fabriquer rapidement des canaux microfluidiques à l'aide de polymères fluorés. Les microcanaux constitués de polymères fluorés peuvent être utiles pour effectuer la synthèse organique de matériaux et de médicaments ainsi que pour réguler l'adhésion de molécules biologiques, cellules et bactéries. Cette méthode est extrêmement simple, et nous pensons qu'il peut être réalisé par n'importe quel chercheur, y compris des non-ingénieurs, pour diverses applications qui nécessitent les propriétés inertes et non réactives des canaux. »

Cette nouvelle technique de prototypage a été publiée dans Biomicrofluidique , une revue réputée axée sur la recherche sur des techniques microfluidiques et nanofluidiques uniques. Un étudiant visiteur du SUTD (Takuma Hizawa) et deux chercheurs postdoctoraux (Atsushi Takano, Pravien Parthiban) a participé à ce projet avec les auteurs principaux (Prof. Eiji Iwase, Université Waseda, Japon, et Pr Patrick Doyle, MIT, ETATS-UNIS).